Aποκαλυπτήρια στον ουρανό

Τα αρχαιότερα αντικείμενα στο Σύμπαν ανακάλυψε το νέο διαστημικό
παρατηρητήριο Σπίτζερ της NASA, ρίχνοντας το βλέμμα του 13 δισεκατομμύρια έτη
φωτός μακριά από τη Γη. Οι αστρονόμοι της υπηρεσίας ανακοίνωσαν αυτή την
εβδομάδα τον εντοπισμό τεράστιων μαύρων οπών, οι οποίες ήταν καλά κρυμμένες
μέχρι τώρα, δίνοντας στη δημοσιότητα τις καινούργιες εικόνες.

Τα τρία μεγάλα παρατηρητήρια που έχει στείλει η NASA στο Διάστημα βλέπουν με διαφορετικό «μάτι» τα βάθη του. H νέα εικόνα που έστειλε η NASA δείχνει μακρινές μαύρες τρύπες όπως τις βλέπει το Χαμπλ (αριστερά) και όπως φαίνονται με τη βοήθεια του Σπίτζερ (δεξιά)

Με όπλο τους το τηλεσκόπιο Σπίτζερ, το μοναδικό που έχει την ικανότητα να
βλέπει στο φάσμα των υπέρυθρων ακτίνων, οι επιστήμονες είδαν τα αντικείμενα
από τα βάθη του χρόνου, εκεί όπου βρίσκονται οι πιο μακρινοί γαλαξίες.

Επτά από τα αντικείμενα που εντόπισε το Σπίτζερ μπορεί να είναι αυτά που
έψαχναν οι ερευνητές εδώ και χρόνια: τμήματα του «χαμένου» πληθυσμού των
μαύρων οπών που χάρισαν ενέργεια στους πυρήνες των πρώτων γαλαξιών στο Σύμπαν.

Είδαν τα αόρατα… Το Σπίτζερ βρίσκεται στο Διάστημα περίπου έναν χρόνο
και συμπληρώνει τη δουλειά που έκαναν τα δύο άλλα μεγάλα τηλεσκόπια της NASA,
το Χαμπλ και το Τσάντρα. Ο δρ Μαρκ Ντίκινσον από το Οπτικό Αστρονομικό
Παρατηρητήριο στην Αριζόνα εξηγεί στο site «Spaceflight. com» ότι κατάφεραν να
δουν αντικείμενα που είναι αόρατα, αλλά η παρουσία τους ήταν γνωστή χάρη σε
παλιότερες παρατηρήσεις των δύο άλλων διαστημικών «ντετέκτιβ».

Το τηλεσκόπιο Σπίτζερ παρατηρεί το Σύμπαν στο φάσμα του υπέρυθρου φωτός, αποκαλύπτοντας για πρώτη φορά αρχαίους γαλαξίες και μακρινές μαύρες τρύπες

Τα παρατηρητήρια. Το κάθε παρατηρητήριο βλέπει σε διαφορετικό μήκος
κύματος. Το Χαμπλ στο ορατό φως, το Τσάντρα στις ακτίνες X υψηλής ενέργειας
και το Σπίτζερ στις υπέρυθρες ακτίνες. Η διεθνής προσπάθεια παρατήρησης του
Σύμπαντος στην παιδική του ηλικία, γνωστή ως «GOODS» (από τα αρχικά των λέξεων
«έρευνα σε βάθος των μεγάλων παρατηρητηρίων για την προέλευση»), συνδυάζει τις
μεγάλες εξέδρες παρατήρησης της NASA στο Διάστημα με τα μεγαλύτερα τηλεσκόπια
στη Γη. Το πρόγραμμα έχει αρχίσει πριν από πολλά χρόνια, απασχολεί 100
επιστήμονες και είναι το θέμα πολλών επιστημονικών εργασιών μέχρι σήμερα.

Στα πλαίσια του προγράμματος, και τα τρία τηλεσκόπια εστίασαν την προσοχή τους
σε ένα σημείο του ουρανού 13 δισεκατομμύρια έτη φωτός μακριά. Εκεί βρίσκονται
10.000 γαλαξίες. Το Τσάντρα ανακάλυψε περισσότερες από 200 πηγές ακτίνων X, οι
οποίες, κατά τους επιστήμονες, είναι μαύρες τρύπες στο κέντρο νέων γαλαξιών.
Διαστρικά αέρια σε πολύ υψηλές θερμοκρασίες παράγουν τις ακτίνες X, πέφτοντας
στις μαύρες τρύπες.

Υποθέσεις για την πηγή. Το Χαμπλ αποκάλυψε γαλαξίες σχεδόν γύρω απ’
όλες τις μαύρες τρύπες. Αλλά επτά μυστηριώδεις πηγές ακτίνων X δεν συνδέθηκαν
με κανέναν γαλαξία. Ο επιστήμονας που τις ανακάλυψε είναι ο δόκτωρ Άντον
Κουκεμόερ από το Επιστημονικό Ινστιτούτο Διαστημικών Τηλεσκοπίων στη
Βαλτιμόρη. «Υπάρχουν τρεις πιθανότητες για την προέλευσή τους: οι γαλαξίες
γύρω από αυτές τις μαύρες τρύπες ίσως κρύβονται τελείως από πυκνά νέφη σκόνης
που απορροφά όλο το φως ή περιέχουν πολύ παλιούς κόκκινους αστέρες. Ή κάποιες
απ’ αυτές μπορεί να είναι οι πιο μακρινές μαύρες τρύπες που έχουμε παρατηρήσει
ποτέ – 13 δισεκατομμύρια έτη φωτός απόσταση».

Οι επιστήμονες περίμεναν με ανυπομονησία τις εικόνες του Σπίτζερ για να λύσουν
το μυστήριο. Στις αρχές του χρόνου, οι πρώτες εικόνες έδειξαν την υπέρυθρη
λάμψη από τους γαλαξίες γύρω από όλες τις χαμένες μαύρες τρύπες.

Τρεις από τους γαλαξίες είναι πολύ κόκκινοι και λαμπεροί. Το Σπίτζερ δείχνει
ότι μάλλον καλύπτονται από πυκνή αστρική σκόνη. Όμως, μερικά από τα υπόλοιπα
αντικείμενα έχουν διαφορετικά χρώματα και κρύβουν κι άλλα μυστήρια. Νέες
εικόνες τούς επόμενους μήνες ίσως δείξουν τι είδος αντικειμένων είναι.

Πολύ μακριά στον χρόνο

Βασισμένη στα στοιχεία του Σπίτζερ έγινε άλλη μία εργασία από τον δόκτορα
Χαοζίνγκ Γιαν στο Τεχνολογικό Ινστιτούτο της Καλιφόρνιας. Ο ερευνητής μελέτησε
17 ασυνήθιστους γαλαξίες, που αναγνώρισε το τηλεσκόπιο. Δύο από αυτούς
φαίνεται πως βρίσκονται πολύ μακριά στον χρόνο, όταν το Σύμπαν ήταν δύο
δισεκατομμυρίων ετών.

«Αυτά τα αντικείμενα ίσως είναι τα υπολείμματα των πρώτων αστέρων – οι πρώτοι
γαλαξίες που σχηματίστηκαν στις αρχές του Σύμπαντος», λέει ο Γιαν. Οι
περισσότεροι γαλαξίες που βλέπουμε σήμερα σχημάτισαν τα αστέρια τους σταδιακά
σε μεγάλο χρονικό διάστημα. Αλλά αυτά τα 17 αντικείμενα μοιάζουν να είναι τόσο
παλιά όσο και το ίδιο το Σύμπαν. «Αν βλέπουμε τους απευθείας απογόνους των
πρώτων αστέρων, θα είναι κάτι συναρπαστικό».

Περισσότερες παρατηρήσεις του Σπίτζερ στο μέλλον θα ρίξουν κι άλλο φως στα
βάθη του Διαστήματος. Θα μάθουμε αν αυτά τα αντικείμενα είναι κόκκινα επειδή
είναι παλιά ή επειδή είναι μικρής ηλικίας και σχηματίζουν ακόμα αστέρες
περιτριγυρισμένους από σκόνη.

Θα εντοπίσουν όλες τις μαύρες τρύπες

Οι επιστήμονες γνώριζαν τη θεωρία πως μαύρες τρύπες υπάρχουν σε
μακρινές αποστάσεις. Λίγες όμως είχαν βρεθεί έως τώρα. Δεν τις έβλεπαν γιατί η
ορατή τους ακτινοβολία είναι τόσο αμυδρή, που μοιάζουν με θαμπούς
συνηθισμένους γαλαξίες.

«Με τα νέα στοιχεία του Σπίτζερ, αυτά τα πολύ φωτεινά μακρινά αντικείμενα
είναι εύκολα ορατά», λέει η δόκτωρ Μεγκ Γιούρι, αστρονόμος του Πανεπιστημίου
Γέιλ, που συμμετέχει στο πρόγραμμα «GOODS». «H μεγάλη ευαισθησία που έχουν οι
νέες υπέρυθρες κάμερες του Σπίτζερ, σε συνδυασμό με τις ικανότητες του
Τσάντρα, θα μας βοηθήσουν να εντοπίσουμε όλες τις μαύρες τρύπες».

H ομάδα της χρησιμοποιεί δεδομένα από όλα τα τηλεσκόπια για να μελετήσει τις
τεράστιες μαύρες τρύπες που σχηματίστηκαν δύο έως πέντε δισεκατομμύρια χρόνια
μετά το Μπιγκ Μπανγκ – την έκρηξη που δημιούργησε το Σύμπαν. Οι περισσότεροι
ενεργοί γαλαξιακοί πυρήνες κρύβονται από σκόνη, που απορροφά το ορατό φως και
τις ακτίνες X αλλά κάνει έντονες εκπομπές στο υπέρυθρο μήκος κύματος. «Το
Σπίτζερ επιβεβαιώνει ότι τα τρία τέταρτα των κρυμμένων γαλαξιών βρίσκονταν
στην παιδική ηλικία του Σύμπαντος. Περιμένουμε όμως να μας ανακαλύψει κι άλλους».

Επιμέλεια: Στέφανος Κρίκκης, Εύη Ελευθεριάδου