Έως και οι μισές από τις μαύρες τρύπες που καταβροχθίζουν τα αστέρια «βγάζουν» τα αστρικά τους υπολείμματα χρόνια αργότερα.

Οι αστρονόμοι έκαναν την ανακάλυψη αφού πέρασαν χρόνια παρακολουθώντας μαύρες τρύπες που εμπλέκονται σε γεγονότα παλιρροϊκής διαταραχής (TDEs).

Οι TDEs συμβαίνουν όταν τα αστέρια κινούνται πολύ κοντά σε μαύρες τρύπες. Η τεράστια βαρύτητα αυτών των κοσμικών τεράτων ασκεί απίστευτες παλιρροϊκές δυνάμεις που τεντώνουν και συμπιέζουν τα αστέρια – μια διαδικασία που ονομάζεται σπαγγετοποίηση. Τα ατυχή αστέρια που εμπλέκονται σε μια διαδικασία TDE κομματιάζονται ή «ξετυλίγονται» μέσα σε λίγες ώρες, εκπέμποντας μια ισχυρή λάμψη ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας στο ορατό φως.

Μέρος του αστρικού υλικού του κατεστραμμένου άστρου εκτινάσσεται μακριά από τη μαύρη τρύπα, ενώ το υπόλοιπο σχηματίζει μια λεπτή δομή που μοιάζει με φρίσμπι γύρω της που ονομάζεται δίσκος προσαύξησης, ο οποίος τροφοδοτεί σταδιακά αυτό το υλικό στη μαύρη τρύπα.

Στις πρώτες μέρες του, ο δίσκος προσαύξησης είναι ασταθής και η ύλη περιστρέφεται και συντρίβεται μέσα του, προκαλώντας εκροές ανιχνεύσιμες από ραδιοκύματα. Αλλά οι αστρονόμοι παραδοσιακά κοιτάζουν αυτές τις μαύρες τρύπες που τρώνε αστέρια μόνο για μερικούς μήνες μετά τα TDEs.

Στη νέα έρευνα, ωστόσο, οι αστρονόμοι παρακολούθησαν μαύρες τρύπες που εμπλέκονται σε TDEs για εκατοντάδες ημέρες, διαπιστώνοντας ότι σε έως και 50% των περιπτώσεων, οι μαύρες τρύπες «ξανα έβγαλαν» την αστρική ύλη χρόνια μετά την TDE.

«Αν κοιτάξετε χρόνια αργότερα, ένα πολύ, πολύ μεγάλο ποσοστό αυτών των μαύρων οπών που δεν έχουν ραδιοεκπομπές σε αυτούς τους πρώιμους χρόνους θα «ανάψουν» ξαφνικά εκπέμποντας ραδιοκύματα», δήλωσε η επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης Yvette Cendes , επιστημονική συνεργάτης στο είπε στο Live Science το Κέντρο Αστροφυσικής Havard and Smithsonian. «Τα αποκαλώ «ρεψίματα» επειδή έχουμε κάποιου είδους καθυστέρηση όπου αυτό το υλικό δεν βγαίνει από τον δίσκο προσαύξησης παρά πολύ αργότερα από ό,τι περίμεναν οι άνθρωποι».

Η επανεκπομπή αυτού του υλικού για 10 από τις 24 μαύρες τρύπες συνέβη μεταξύ δύο και έξι ετών μετά τα γεγονότα της καταστροφής των άστρων. Οι παρατηρήσεις περιγράφονται σε μια μελέτη που ανέβηκε στις 25 Αυγούστου στη βάση δεδομένων προεκτύπωσης arXiv , η οποία δεν έχει ακόμη αξιολογηθεί από ομοτίμους.

Οι μαύρες τρύπες σίγουρα “τρώνε” ακατάστατα

Ο Cendes και η ομάδα δεν ξέρουν τι είναι αυτό που κάνει τις μαύρες τρύπες να “ανοίγουν” μετά από πολλά χρόνια, αλλά ό,τι και να είναι σίγουρα δεν προέρχεται από το εσωτερικό των μαύρων τρυπών.

Οι μαύρες τρύπες χαρακτηρίζονται από έναν ορίζοντα γεγονότων , το σημείο στο οποίο η βαρύτητα είναι τόσο ισχυρή που ούτε το φως μπορεί να διαφύγει. “Οι μαύρες τρύπες είναι πολύ ακραία βαρυτικά περιβάλλοντα ακόμη και πριν περάσετε αυτόν τον ορίζοντα γεγονότων, και αυτό είναι που πραγματικά το οδηγεί”, είπε ο Cendes . “Δεν καταλαβαίνουμε πλήρως αν το υλικό που παρατηρείται στα ραδιοκύματα προέρχεται από τον δίσκο προσαύξησης ή αν αποθηκεύεται κάπου πιο κοντά στη μαύρη τρύπα. Ωστόσο, οι μαύρες τρύπες είναι σίγουρα “ακατάστατες στον τρόπο που τρώνε”.

Τα επιστημονικά μοντέλα προσομοιώσεων των TDEs δεν “συμφωνούν” με την ετεροχρονισμένη εκροή ύλης των μαύρων τρυπών που παρατηρήθηκε

Μέρος του μυστηρίου προέρχεται από μοντέλα υπολογιστών που προσομοιώνουν TDE, τα οποία συνήθως τερματίζονται λίγες εβδομάδες μετά την καταστροφή του άστρου. Η νέα έρευνα δείχνει ότι τα μοντέλα πρέπει να ενημερωθούν για να καταγράψουν μερικές από τις πιο απροσδόκητες συμπεριφορές των μαύρων τρυπών.

Για παράδειγμα, σε δύο περιπτώσεις, τα ραδιοκύματα που εκπέμπονται από τις μαύρες τρύπες κορυφώθηκαν, ξεθώριασαν και στη συνέχεια κορυφώθηκαν ξανά.

«Υπήρξε μια δεύτερη κορυφή, οι δύο μαύρες τρύπες φωτίστηκαν ξανά, και αυτό είναι εντελώς νέο και απροσδόκητο», είπε ο Σέντες. “Οι άνθρωποι πίστευαν ότι θα είχες μια εκροή και μετά τελείωσε. Έτσι, αυτή η παρατήρηση σημαίνει ότι αυτές οι μαύρες τρύπες μπορούν να “ανοίξουν” και μετά να “ανοίξουν” ξανά.”

Ο Cendes είπε ότι η ομάδα θα συνεχίσει να παρακολουθεί όλες τις μαύρες τρύπες που προκαλούν TDE, ειδικά καθώς μερικές από αυτές γίνονται ακόμα πιο φωτεινές.

(photo: pixabay)