Ένα από τα πιο εντυπωσιακά κοσμικά ευρήματα των τελευταίων ετών είναι το κβάζαρ RACS J032021.44-352104.1 (γνωστό απλούστερα ως RACS J0320-35), το οποίο φιλοξενεί μια υπερμεγέθη μαύρη τρύπα που αψηφά τις προβλέψεις των αστρονόμων.
Βρίσκεται σε απόσταση περίπου 12,8 δισεκατομμυρίων ετών φωτός, οπότε το παρατηρούμε όπως ήταν όταν το Σύμπαν είχε ηλικία μόλις 920 εκατομμυρίων ετών. Η μαύρη τρύπα του διαθέτει μάζα περίπου ένα δισεκατομμύριο φορές μεγαλύτερη από τον Ήλιο και ακτινοβολεί περισσότερες ακτίνες Χ από οποιοδήποτε άλλο γνωστό αντικείμενο εκείνης της κοσμικής εποχής.
Το κβάζαρ, ένα από τα πιο λαμπρά φαινόμενα στο Σύμπαν, τροφοδοτείται από τεράστιες ποσότητες ύλης που περιστρέφονται και καταπίνονται από τη μαύρη τρύπα. Αυτή η διαδικασία δημιουργεί εκτυφλωτική εκπομπή φωτός και ακτίνων Χ, τόσο ισχυρή που μπορεί να ξεπεράσει τη λαμπρότητα ολόκληρων γαλαξιών.
Τα δεδομένα που συνέλεξαν επίγεια και διαστημικά τηλεσκόπια —και που αναλύθηκαν προσεκτικά από διεθνή ομάδα επιστημόνων τα τελευταία δύο χρόνια— αποκαλύπτουν ότι η μαύρη τρύπα του RACS J0320-35 μεγαλώνει περίπου 2,4 φορές ταχύτερα από το θεωρητικό όριο που θέτει η ακτινοβολία, το γνωστό όριο Eddington.
Κανονικά, όταν η ύλη πλησιάζει μια μαύρη τρύπα, θερμαίνεται και εκπέμπει τόσο έντονη ακτινοβολία ώστε η πίεση του φωτός να αντιστέκεται στη βαρύτητα, εμποδίζοντας περαιτέρω επιτάχυνση της πτώσης. Αν όμως το όριο αυτό ξεπεραστεί, η μαύρη τρύπα μπορεί να αυξήσει τη μάζα της πολύ πιο γρήγορα από το αναμενόμενο.
«Ήταν κάπως σοκαριστικό να βλέπουμε αυτή τη μαύρη τρύπα να μεγαλώνει με άλματα» λέει ο Δρ. Λούκα Ιτζίνα αστρονόμος στο Κέντρο Αστροφυσικής του Harvard & Smithsonian μέλος της ερευνητικής ομάδας που δημοσιεύει τα ευρήματα της στην επιθεώρηση Astrophysical Journal.
Αν οι υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες εξελίσσονταν αργά, κάτω από το όριο Eddington, θα έπρεπε να έχουν ξεκινήσει τη ζωή τους με μάζες περίπου 10 000 ηλιακών μαζών ή και περισσότερες, πιθανώς μέσω σπάνιων φαινομένων όπως η κατάρρευση τεράστιων, χαμηλού μετάλλου νεφών αερίου.
Ωστόσο, η περίπτωση του RACS J0320-35 δείχνει ότι μπορεί να υπάρχει και διαφορετική πορεία: μια πιο «συμβατική» αρχή από μαύρη τρύπα με λιγότερες από 100 ηλιακές μάζες, προϊόν κατάρρευσης ενός γιγάντιου άστρου, η οποία στη συνέχεια επιτάχυνε την ανάπτυξή της τροφοδοτούμενη από υπερ-Εddington ρυθμούς για μεγάλα χρονικά διαστήματα.
Ο Ιταλός αστρονόμος Αλμπέρτο Μορέτι (Εθνικό Ινστιτούτο Αστροφυσικής, Αστεροσκοπείο Brera) τονίζει ότι η μέτρηση της σημερινής μάζας και του ρυθμού αύξησης μάς επιτρέπει να «ανατρέξουμε» στον χρόνο και να δοκιμάσουμε θεωρίες για τις απαρχές των μαύρων τρυπών.
Με άλλα λόγια, το RACS J0320-35 λειτουργεί σαν κοσμικό εργαστήριο: φωτίζει τόσο τη φυσική της ακραίας βαρύτητας όσο και την ιστορία του πρώιμου Σύμπαντος, αποκαλύπτοντας πως οι πρώτες υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες ίσως να ήταν πολύ πιο δυναμικές και απρόβλεπτες απ’ ό,τι πιστεύαμε μέχρι σήμερα.
Πηγή: NASA
