ΕΝΑ ΤΑΞΙΔΙ ΣΤΙΣ ΤΕΛΕΥΤΑΙΕΣ ΕΠΙΣΤΗΜΟΝΙΚΕΣ ΕΞΕΛΙΞΕΙΣ ΚΑΙ ΣΤΙΣ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΤΟΥΣ

¨...Η θέση και η ταχύτητα ενός μικροσκοπικού σωματιδίου δεν μπορεί να είναι ταυτόχρονα γνωστές με απόλυτη ακρίβεια....Όμως το πραγματικό περιεχόμενο της αρχής της αβεβαιότητας αναδεικνύεται αν την εφαρμόσουμε σε ένα σωματίδιο παγιδευμένο σε μια μικροσκοπική περιοχή, οπότε η θέση του είναι γνωστή με περιθώριο λάθους, δηλαδή απροσδιοριστία, όση και η διάσταση της φυλακής του. Εφόσον η απροσδιοριστία στη θέση του θα είναι πολύ μικρή, η απροσδιοριστία στην ταχύτητά του θα είναι πολύ μεγάλη, οπότε και η ταχύτητά του η ίδια θα είναι μεγάλη κατά μέσο όρο. Οδηγούμαστε έτσι στο εξής εντυπωσιακό- και πολύ βαθύ - συμπέρασμα: όσο πιο μικροσκοπική είναι η φυλακή στην οποία είναι κλεισμένο ένα σωματίδιο, τόσο μεγαλύτερη είναι η ταχύτητά του κατά μέσο όρο, άρα τόσο μεγαλύτερη και η κινητική ενέργεια που υποχρεούται να έχει... Η πιο μικροσκοπική φυλακή που υπάρχει στη φύση είναι ο ατομικός πυρήνας. Τι περιμένουμε λοιπόν να κάνουν οι έγκλειστοί του, δηλαδή τα πρωτόνια και τα νετρόνια που βρίσκονται στο εσωτερικό του; Σύμφωνα με τα παραπάνω, θα έχουν τεράστιες κινητικές ενέργειες ακριβώς επειδή είναι παγιδευμένα σε μια τόσο μικροσκοπική περιοχή. Ο πυρήνας είναι γίγαντας ενέργειας ακριβώς επειδή είναι νάνος μεγέθους...¨
¨ Το φάντασμα της όπερας¨, Στέφανος Τραχανάς, καθηγητής Φυσικού Τμήματος Παν. Κρήτης
Αφιέρωμα στην αρχή της απροσδιοριστίας ή αρχή της αβεβαιότητας του Heisenberg η οποία ανακαλύφθηκε το 1927 και ...κρύβεται πίσω από όλες τις βασικές φυσικές προυποθέσεις που επιτρέπουν στο σύμπαν να φτάσει έως την αυτογνωσία!

Σάββατο 18 Φεβρουαρίου 2012

Αδέσποτη μαύρη τρύπα είναι ο μόνος επιζών του γαλαξία της.

Ουάσινκτον 
Μια μαύρη τρύπα που εντοπίστηκε με το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble (η θέση της οποίας σημειώνεται στον κύκλο), με μάζα 20.000 φορές μεγαλύτερη του Ήλιου, πρέπει να είναι κατάλοιπο ενός μικρού γαλαξία που έπεσε θύμα κοσμικού κανιβαλισμού. Το περίεργο με τη μαύρη τρύπα είναι ότι βρίσκεται στην περιφέρεια ενός μεγάλου γαλαξία, αντί στο κέντρο του. Μαύρες τρύπες σχηματίζονται βέβαια και στα άκρα των γαλαξιών, όταν άστρα μεγάλης μάζας φτάνουν στο τέλος της ζωής τους και καταρρέουν κάτω από το ίδιο τους το βάρος. Σε αυτή την περίπτωση, όμως, η μάζα τους είναι σχετικά μικρή, συνήθως λίγες φορές μεγαλύτερη από του Ηλιου...
Αντίθετα, οι μαύρες τρύπες μεγάλης μάζας βρίσκονται σχεδόν πάντα στα κέντρα των γαλαξιών, αν και ο μηχανισμός σχηματισμού τους δεν έχει ακόμα διαλευκανθεί.
Πώς λοιπόν μπορεί να βρέθηκε στην άκρη ενός γαλαξία μια μαύρη τρύπα 20.000 φορές πιο βαριά από τον Ηλιο;
Το πιθανότερο, εκτιμά η ερευνητική ομάδα, είναι ότι η μαύρη τρύπα βρισκόταν αρχικά στο κέντρο ενός γαλαξία-νάνου, τον οποίο κατάπιε αργότερα ο γαλαξίας που παρατηρεί σήμερα το Hubble.
Η έρευνα δημοσιεύεται στο Astrophysical Journal. Παρουσιάζεται πίσης στην υπηρεσία προδημοσίευσης arXiv.
Δυσεξήγητο φως
Η μαύρη τρύπα, με την ονομασία HLX-1, εντοπίστηκε στην άκρη του σπειροειδούς γαλαξία ESO 243-49, ο οποίος βρίσκεται σε απόσταση 290 εκατομμυρίων ετών φωτός.
Οι παρατηρήσεις του Hubble στην περιοχή της μαύρης τρύπας αποκάλυψαν ένα πλεόνασμα ερυθρής ακτινοβολίας, της οποίας η ένταση ήταν δύσκολο να εξηγηθεί. Ακτινοβολία σε διάφορα μήκη κύματος είναι γνωστό ότι εκπέμπεται από τον λεγόμενο δίσκο προσαύξησης, δηλαδή από αέρια που επιταχύνονται και θερμαίνονται καθώς ετοιμάζονται να πέσουν στη μαύρη τρύπα.
Η ακτινοβολία που κατέγραψε το Hubble, όμως, δεν ήταν δυνατό να εξηγηθεί με βάση τις εκπομπές του δίσκου προσαύξησης. Το πιθανότερο, εκτιμούν οι ερευνητές, είναι ότι η ακτινοβολία προέρχεται από νεαρά, θερμά άστρα, τα οποία βρίσκονται στη γειτονιά της μαύρης τρύπας αλλά δεν διακρίνονται από τη Γη.
Τα άστρα αυτά πρέπει να σχηματίστηκαν λόγω της σφοδρότητας με την οποία ένας παλιός, μικρός γαλαξίας συγκρούστηκε με τον ESO 243-49.
«Το γεγονός ότι υπάρχει μια ομάδα νεαρών άστρων αποτελεί ένδειξη ότι η μαύρη τρύπα ενδέχεται να ήταν κάποτε η κεντρική μαύρη τρύπα ενός γαλαξία-νάνου» αναφέρει ο Σον Φάρελ του Ινστιτούτου Αστρονομίας του Σίδνεϊ, επικεφαλής της ερευνητικής ομάδας. «Ο γαλαξίας-νάνος απορροφήθηκε αργότερα από τον βαρύτερο γαλαξία» εξηγεί.
Η μοίρα της μαύρης τρύπας παραμένει όμως ασαφής, δεδομένου ότι η τροχιά της είναι άγνωστη. Ένα ενδεχόμενο είναι να χαθεί μέσα στην κεντρική μαύρη τρύπα του γαλαξία, δεν αποκλείεται όμως να παραμείνει για πάντα σε τροχιά γύρω από τον γαλαξία που κατέστρεψε το σπίτι της.
ΒΗΜΑ SCIENCE