Μαύρες τρύπες: οι πρωταγωνιστές στη δημιουργία των πρώτων άστρων και γαλαξιών στο σύμπαν

Σύμφωνα με τον Γάλλο αστροφυσικό David Elbaz, οι μαύρες τρύπες είναι οι μεγάλοι πρωταγωνιστές στη δημιουργία των πρώτων άστρων και των γαλαξιών, λίγο μετά το Big Bang. 

Τι προκάλεσε την δημιουργία των γαλαξιών;

 

Ποιό ήρθε πρώτο, οι υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες που καταβροχθίζουν μανιωδώς την ύλη ή οι τεράστιοι γαλαξίες όπου διαμένουν; Ένα ολοκαίνουργιο σενάριο προέκυψε από πρόσφατες παρατηρήσεις μιας μαύρης τρύπας (ένα κβάζαρ) που δεν έχει όμως ‘σπίτι’ δηλαδή γαλαξία να την φιλοξενήσει: έτσι η μαύρη τρύπα μπορεί να είναι ο "οικοδόμος" των γαλαξιών που την φιλοξενεί.

 

Γεγονός που μπορεί να αντιπροσωπεύει την λύση ενός μακροχρόνιου προβλήματος, την κατανόηση του γιατί η μάζα των μαύρων οπών είναι μεγαλύτερη σε γαλαξίες που περιέχουν περισσότερα αστέρια, λέει ο επικεφαλής της έρευνας David Elbaz. “Η μελέτη μας δείχνει ότι οι υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες μπορούν να προκαλέσουν το σχηματισμό των άστρων, κι έτσι κτίζουν τον δικό τους γαλαξία που τις φιλοξενεί”. 

 

Ο David Elbaz υποστηρίζει πως τα αστέρια πιθανότατα δεν σχηματίζονται με αυτόν τον τρόπο στην γειτονική μας περιοχή, όπου βρίσκονται παλιοί γαλαξίες και σχεδόν κανένα κβάζαρ. Όμως αυτός ο τρόπος θα μπορούσε να έχει σημαντικό αντίκτυπο στον σχηματισμό των γαλαξιών στις απαρχές του χρόνου, πριν περίπου 10 δισεκατομμύρια χρόνια, όταν γεννήθηκαν οι περισσότεροι γαλαξίες και τα κβάζαρ ήταν πολύ πιο συνηθισμένα εκείνη την εποχή.

 

Ας δούμε όμως τα έξι βήματα σχηματισμού των γαλαξιών σε αυτή την θεωρία:

 

1.Ένα τεράστιο νέφος ομοιογενών αερίων Όλα αρχίζουν κάποιες δεκάδες εκατομμύρια χρόνια μετά τη Μεγάλη Έκρηξη, με ένα πυκνό και θερμό νέφος που αρχίζει να καταρρέει εξαιτίας της βαρύτητας.

2.Το πρώτο φως του κόσμου. Σαν αποτέλεσμα της βαρύτητας, η ύλη συμπιέζεται όλο και περισσότερο γύρω από την τεράστια κεντρική δίνη, όπου γεννιέται μια μελανή οπή. Καθώς πλησιάζει την άβυσσο, η ύλη θερμαίνεται και αρχίζει να ακτινοβολεί. Είναι οι πρώτες λάμψεις σε ένα σύμπαν που μέχρι τότε ήταν τελείως σκοτεινό.

3.Ένα τέρας προ των πυλών. Σε διάστημα εκατομμυρίων ετών, η ύλη που αιχμαλωτίστηκε σε αυτή την κοσμική χοάνη αύξησε τη μάζα της μελανής οπής, μέχρι που έφτασε το ένα εκατομμύριο ηλιακές μάζες. H βιαιότητα της πτώσης δημιουργεί γύρω της ένα έντονο μαγνητικό πεδίο. Πίδακες ύλης εκσφενδονίζονται με εκπληκτικές ταχύτητες από τους πόλους.

4. Δημιουργός αστέρων. H συνεχής επαύξηση ύλης κάνει τους πίδακες αερίων όλο και εντονότερους. Πιο μακριά, οι πίδακες συγκρούονται με νέφη αερίων προκαλώντας βίαια ωστικά κύματα που παράγουν αστάθειες, καθώς διαπερνούν το νέφος. Είναι οι «σπόροι» των πρώτων αστεριών. 

 

5. Φωτεινός χορός. Συναντώντας διάφορα αέρια νέφη, οι πίδακες αερίων έχουν 
προκαλέσει μια σχεδόν εκρηκτική δημιουργία αστέρων. Αρχίζει ένας χαοτικός αστρικός χορός, κάτω απ’ τη διακριτική βαρυτική επίδραση της μελανής οπής.

6. H γέννηση ενός γαλαξία. Εκατοντάδες εκατομμύρια χρόνια αργότερα, n μαύρη τρύπα έχει αποκτήσει ένα πλήθος χιλιάδων εκατομμυρίων αστέρων που περιφέρονται γύρω της χάρη στην πανταχού παρούσα βαρύτητα. Οι πίδακες αερίων έχουν κλείσει κι
ένας σπειροειδής γαλαξίας στρέφεται επιβλητικά μπροστά στα μάτια μας.