«Στο κυνήγι της μαύρης τρύπας γνώρισα τη γυναίκα μου»

Κατά τη διάρκεια του πειράματος χρησιμοποιήθηκε ο μεγαλύτερος όγκος δεδομένων που έχει χρησιμοποιηθεί ποτέ στην αστροφυσική. Το αποτέλεσμα θαύμασε ολόκληρος ο πλανήτης: για πρώτη φορά στην Ιστορία οι επιστήμονες κατάφεραν να φωτογραφίσουν ένα από τα άλυτα μυστήρια του Σύμπαντος: μια μαύρη τρύπα. Υπεύθυνος του επιστημονικού προγράμματος ήταν ο έλληνας καθηγητής Αστροφυσικής στο Πανεπιστήμιο της Αριζόνα Δημήτρης Ψάλτης, ο οποίος έχει αφιερώσει τις τελευταίες δύο δεκαετίες της ζωής του σε αυτόν τον στόχο. Με εντυπωσιακές σπουδές και λαμπρή ακαδημαϊκή καριέρα στο ΑΠΘ, το Χάρβαρντ, το MIT και αλλού, ο καθηγητής επισημαίνει ότι η φωτογράφιση της πανάρχαιης μαύρης τρύπας αναμένεται να ανοίξει τον δρόμο για την επόμενη επανάσταση στον χώρο της φυσικής. Ο Δημήτρης Ψάλτης μιλά «για πρώτη φορά στα ελληνικά για επιστημονικά θέματα έπειτα από 27 ολόκληρα χρόνια» μέσα από μια συνέντευξη του στα «ΝΕΑ».

Ολοι συζητούν για την πρώτη, ιστορική απεικόνιση μιας μαύρης τρύπας. Λίγοι όμως γνωρίζουν τι είναι οι μαύρες τρύπες. Θα μας εξηγήσετε;

Μια μαύρη τρύπα είναι μια ανωμαλία στον χωρόχρονο, τόσο ισχυρή που δεν επιτρέπει ούτε στο φως να ξεφύγει από αυτήν. Αυτή η περιοχή περιβάλλεται από μια επιφάνεια που ονομάζεται Ορίζοντας των Γεγονότων γιατί πραγματικά είναι ένας ορίζοντας για εμάς – δεν μπορούμε να δούμε πέρα αυτόν. Εντοπίζουμε τη μαύρη τρύπα επειδή πολύ κοντά της υπάρχει πλάσμα με πολύ υψηλές θερμοκρασίες που εκπέμπει πολύ μεγάλη ακτινοβολία. Καθώς αυτό το πλάσμα πέφτει στη μαύρη τρύπα και αυτή το καταπίνει, βλέπουμε το τελευταίο στάδιο αυτής της πτώσης, τη σκιά που αφήνει η μαύρη τρύπα γύρω από αυτό.

Τι ηλικίας είναι η μαύρη τρύπα που φωτογραφίσατε;

Είναι μια από τις μεγαλύτερες μαύρες τρύπες που γνωρίζουμε στο Σύμπαν. Η μάζα της είναι έξι δισ. φορές μεγαλύτερη από τη μάζα του ήλιου μας, κάτι που σημαίνει ότι εξελίχθηκε καθ’ όλη τη διάρκεια της ζωής του Σύμπαντος, πρέπει να δημιουργήθηκε πολύ νωρίς, στην αρχή του. Επειδή, όμως, είναι τόσο μακριά, η ακτινοβολία της χρειάζεται 55 εκατ. χρόνια για να φτάσει σε μας, άρα η φωτογραφία που βγάλαμε τη δείχνει όπως ήταν πριν από 55 εκατ. χρόνια.

Πόσα χρόνια προσπαθούσαν οι επιστήμονες να απεικονίσουν μια μαύρη τρύπα;

Περίπου 20 χρόνια. Ετσι γνώρισα τη γυναίκα μου! Το 1999-2000 γνώρισα τη μετέπειτα σύζυγό μου, Φεριάλ Οζέλ, στο Πανεπιστήμιο του Χάρβαρντ. Εκείνη ήταν μεταπτυχιακή φοιτήτρια και εγώ είχα μόλις τελειώσει. Τότε αρχίσαμε να σκεφτόμαστε ποια θα έπρεπε να είναι τα πρώτα βήματα για να φωτογραφίσουμε μια μαύρη τρύπα. Την ίδια περίοδο υπήρχε μια ακόμη ομάδα επιστημόνων που τότε βρισκόταν στην Αριζόνα, σήμερα είναι όλοι στην Ευρώπη, η οποία ξεκινούσε να ασχολείται με το θέμα. Ομως κανείς μας δεν περίμενε ότι αυτό θα μπορούσε να συμβεί στη δική μας ζωή, το τοποθετούσαμε στο μακρινό μέλλον.

Και τελικά;

Η τεχνολογία εξελίχθηκε πάρα πολύ γρήγορα. Κατασκευάστηκαν ειδικά τηλεσκόπια, περιμέναμε να κατασκευαστούν σκληροί δίσκοι που να χωρούν τον τεράστιο όγκο δεδομένων των 5 petabytes που χρησιμοποιήσαμε για το πείραμα – μέχρι πριν από πέντε χρόνια δεν υπήρχαν τέτοιοι σκληροί δίσκοι. Η τεχνολογία αναπτύχθηκε τρομακτικά και έκανε το εγχείρημα εφικτό. Το 2012 διοργανώσαμε στο Τούσον της Αριζόνα το πρώτο εσωτερικό συνέδριο, μετά επί πέντε χρόνια τοποθετούσαμε τηλεσκόπια σε όλον τον κόσμο και το 2017 κάναμε τις πρώτες παρατηρήσεις. Από εκεί και μετά σταματήσαμε να κοιμόμαστε, και δεν το λέω για αστείο: η συνεργασία ήταν παγκόσμια και είχαμε καθημερινά τηλεδιασκέψεις με Ευρώπη, Ταϊβάν, Ιαπωνία, Κίνα, Χαβάη, όλο το 24ωρο.

Ποιος ο δικός σας ρόλος;

Στο πρόγραμμα συμμετείχαν συνολικά 250 άτομα. Εγώ ήμουν υπεύθυνος επιστημονικού προγράμματος και η σύζυγός μου υπεύθυνη της ομάδας που έκανε τα τεστ της θεωρίας της Σχετικότητας. Ετσι, στο σπίτι μας επί δύο χρόνια ζούσαμε με τη φωτογράφιση της μαύρης τρύπας.

Η απεικόνιση επιβεβαίωσε πράγματι τη Θεωρία της Σχετικότητας του Αϊνστάιν;

Θα το έλεγα λίγο διαφορετικά. Με την απεικόνιση αυτής της μαύρης τρύπας, η οποία έχει το μέγεθος και το σχήμα που προβλέπει η θεωρία, δεν μπορούμε να βρούμε αυτή τη στιγμή κανέναν λόγο που να μας κάνει να πιστέψουμε ότι η Θεωρία της Σχετικότητας δεν είναι σωστή. Ο λόγος που το διατυπώνω αρνητικά και όχι θετικά είναι επειδή η ιστορία της επιστήμης μάς δείχνει ότι καμία θεωρία δεν είναι απολύτως σωστή. Και ξέρουμε ότι η Θεωρία της Σχετικότητας έχει προβλήματα. Το θέμα είναι ότι πρέπει να φτάσουμε σε πολύ μεγάλο επίπεδο ακριβείας για να βρούμε αυτά τα προβλήματα. Και αυτό είναι που θέλουμε να κάνουμε τα επόμενα χρόνια.

Δηλαδή;

Θα σας πω ένα παράδειγμα. Η πρώτη Θεωρία Βαρύτητας διατυπώθηκε από τον Νεύτωνα τον 17ο αιώνα. Για περίπου 200 χρόνια τα δεδομένα έδειχναν ότι δεν υπήρχε κανένα πρόβλημα με αυτή τη θεωρία. Στις αρχές 19ου αιώνα, όταν τα τηλεσκόπια έγιναν καλύτερα, οι επιστήμονες εντόπισαν κάποια προβλήματα μικρότερα του 1% στη συμπεριφορά του πλανήτη Ερμή. Πολλοί θεώρησαν ότι πιθανώς να οφείλεται σε πρόβλημα των δεδομένων ή της ανάλυσης. Κι όμως ήταν αυτή η διαφορά του 1% που έδωσε την αφορμή στον Αϊνστάιν να ανατρέψει όλο το θεμελίωμα της Θεωρίας της Βαρύτητας και να μιλήσει για τη Θεωρία του Χωρόχρονου. Αυτό που θέλουμε πλέον να κάνουμε είναι να εξωθήσουμε τα δεδομένα μας σε αυτό το στάδιο που θα μας επιτρέψουν να βρούμε μικρές διαφορές που θα μας οδηγήσουν στην επόμενη επανάσταση στη φυσική μετά τον Αϊνστάιν.

Πώς αισθανθήκατε τη στιγμή που τα καταφέρατε;

Ηταν μια τρομερή ανακούφιση, γιατί μιλάμε για μια δεκαετία τεράστιας δουλειάς, αρχικά ως ιδέες στο χαρτί και τα τελευταία δύο χρόνια κυριολεκτικά χωρίς ύπνο, και όλα αυτά με άγνωστο αποτέλεσμα. Οταν βλέπεις για πρώτη φορά κάτι που κανένας δεν έχει ξαναδεί νιώθεις ότι οι δυσκολίες άξιζαν τον κόπο. Επιμείναμε γιατί είχαμε ελπίδα. Τελικά δικαιωθήκαμε και εύχομαι ο κόσμος να θυμάται αυτό που συνέβη για περισσότερο από μερικές μέρες.