Πέντε παράδοξα στο Γαλαξία μας

Το V838 είναι μέσα στο σκοτεινό αστερισμό του Μονόκερου

Τον Φεβρουάριο του 2002,  ένα άστρο που μέχρι τότε ήταν αδιευκρίνιστο περίπου 20.000 έτη φωτός μακριά μας, ξαφνικά έλαμψε τόσο πολύ, όσο ένα εκατομμύριο φορές τη λάμψη του ήλιου μας. Τον επόμενο μήνα αυτό συνέβη ξανά. Και τον Απρίλιο. 

Πιστεύεται ότι ήταν ένα νόβα (nova) – ένας λευκός νάνος που έλκει αέριο από ένα συνοδό του, έως ότου πυροδοτηθεί μια θερμοπυρηνική έκρηξη στην επιφάνειά του. Αλλά το νόβα δεν μπορεί να συμβεί τρεις φορές σε ένα σύντομο διάστημα και στη συνέχεια να ηρεμήσει.

Ήταν μια σπάνια έξαρση κοντά στο τέλος της ζωής ενός γιγάντιου άστρου; Ή η κραυγή δύο άστρων που συγκρούονται; Ή ένα άστρο κατάπιε τρεις γιγάντιους πλανήτες; Το σίγουρο είναι ότι η τριπλή ριπή του φωτός αντανακλάται από τη γειτονική σκόνη που είναι σε ζώνες γύρω από το αντικείμενο, καθιστώντας το ένα πραγματικά κοσμικό στολίδι. 

 

Τα πυκνά σφαιρωτά αστρικά σμήνη του Γαλαξίας μας αποτελούνται από κόκκινα, ελαφρά και αρχαία αστέρια, τα περισσότερα των οποίων έχουν ηλικία πάνω από 10 δισεκατομμύρια χρόνια. Ωστόσο υπάρχουν λίγα σφαιρωτά αστρικά σμήνη που λάμπουν σε μπλε-λευκό φως – κάτι που υποδηλώνει ότι περιέχουν άστρα ανώμαλα ζεστά, φωτεινά και νεαρά.

Τώρα πλέον θεωρούμε ότι αυτά τα «μπλε παράξενα σμήνη» είναι τόσο παλιά όσο και οι κόκκινοι σύντροφοι τους, αλλά έχουν κατά κάποιο τρόπο αναζωογονηθεί. Κάποια από αυτά τα άστρα μέσα τους μπορεί να έχουν απορροφήσει αέριο από ένα γειτονικό αστέρι, συμπιέζοντας τον κεντρικό πυρηνικό τους κινητήρα, έτσι ώστε να καίει τα καύσιμα τους πιο γρήγορα και έτσι να γίνονται πιο ζεστά. Άλλα πάλι μπορεί να είναι οι απόγονοι μιας αστρικής συγχώνευσης – δύο ψυχρά κόκκινα αστέρια που η συγχώνευση τους να έφτιαξε ένα καυτό μπλε άστρο.

Ο Τοξότης Α* είναι μια πηγή ραδιοκυμάτων στο κέντρο του Γαλαξία μας, και νομίζουμε ότι εκεί υπάρχει μια τεράστια μαύρη τρύπα κάπου τέσσερα εκατομμύρια φορές τη μάζα του ήλιου μας.Σε ορισμένες γαλαξίες, μια τέτοια μαύρη τρύπα θα ήταν μια τρομακτική πηγή της ακτινοβολίας, απίστευτα σε φως και ακτίνες Χ, καθώς θα απορροφούσε το γύρω αέριο. 

   

Αυτό όμως δεν το βλέπουμε στον Γαλαξία μας. Αυτό οφείλεται εν μέρει γιατί το αντικείμενο Τοξότης Α* έχει μια πολύ ανεπαρκή προμήθεια αερίου, αλλά ακόμα και αυτό να συμβαίνει πάλι είναι μια αμυδρή πηγή φωτός, και φαίνεται να είναι ασυνήθιστα αναποτελεσματική στη μετατροπή του αερίου σε θερμότητα και φως. Μερικές ενδείξεις ως προς το γιατί αυτό συμβαίνει μπορεί να το καταλάβουμε το επόμενο έτος, όταν ένα κοντινό νέφος αερίου φαίνεται να τροφοδοτήσει το ‘στομάχι’ του απαθούς γίγαντα.

Το S2 είναι ένα μπλε-λευκό άστρο που λάμπει έντονα και που έχουμε κάποιες ειδικές εξηγήσεις για αυτό. Είναι πολύ κοντά σε τροχιά γύρω από την κεντρική μαύρη τρύπα του Γαλαξία, τον Τοξότη Α*, ενώ κινείται με μια ταχύτητα μέχρι και 5.000 χιλιόμετρα ανά δευτερόλεπτο, ή σχεδόν το 2% της ταχύτητας του φωτός. Η περίοδος του γύρω από την κεντρική μαύρη τρύπα είναι 15.56 έτη και η απόσταση του από αυτήν περίπου 17 ώρες φωτός (120 AU) ή 4 φορές περίπου την απόσταση του Ήλιου από τον Ποσειδώνα. 

 

Σε αυτή την απόσταση που βρίσκεται, θα πρέπει η βαρύτητα της μαύρης τρύπας να κομματιάζει τα νέφη του αερίου προτού καν αυτά μπορέσουν να συμπυκνωθούν σε νέα αστέρια. Και παρόλο που ένα αστέρι θα μπορούσε να μεταναστεύσει προς το εσωτερικό σε πιο ήρεμα εδάφη, το S2 είναι ένα λαμπρό νεαρό άστρο ηλικίας όχι περισσότερο από 10 εκατομμύρια χρόνια, του οποίου η ζωή φαίνεται να είναι πολύ σύντομη για ένα τέτοιο ταξίδι.

Τα περισσότερα αστέρια σήμερα περιέχουν μια μέτρια ποσότητα από βαριά στοιχεία τα οποία κληρονόμησαν από τις προηγούμενες γενιές άστρων. Αυτό όμως δεν συμβαίνει με το άστρο SDSS J102915 172927, κάπου 4.000 έτη φωτός μακριά μας. Ανακαλύφθηκε μόλις το περασμένο έτος, και είναι σχεδόν ένα παρθένο μείγμα από υδρογόνο και ήλιο, με μόλις 0,00007 τοις εκατό άλλα στοιχεία.

 

Το μίγμα αυτό είναι παρόμοιο με την πρωταρχική ύλη που προέκυψε από το Big Bang. Τέτοιo καθαρό αέριο που λείπει το οξυγόνο και ο άνθρακας, που συνήθως βοηθούν τα νέφη να ψυχθούν και να αρχίσει η συμπύκνωση τους σε άστρα, θεωρήθηκε ότι σχημάτισε μόνο κολοσσιαία, βραχύβια άστρα στις απαρχές του Κόσμου. 

Κανείς δεν ξέρει πώς αυτό το ανώμαλο αντικείμενο κατάφερε να σχηματιστεί – ίσως να ήταν ένα κομμάτι ύλης που αναδύθηκε κατά τη γέννηση ενός άστρου υπεργίγαντα, πίσω στις σκοτεινές εποχές του σύμπαντος.

Πηγή:http://physics4u.wordpress.com