π
Το αστρικό σμήνος Μ15
του Αλέξη Δεληβοριά, Διδάκτορα Φυσικής
Το σφαιρωτό αστρικό σμήνος Messier 15, 34.000 έτη φωτός μακριά στον αστερισμό του Πηγάσου, εμπεριέχει περίπου 100.000 άστρα, συνωστισμένα σε μία περιοχή με διάμετρο που δεν υπερβαίνει τα 180 έτη φωτός. Με ηλικία που φτάνει τα 13 δισ. έτη, πρόκειται, δηλαδή, για ένα από τα πιο πυκνά, αλλά και τα πλέον αρχέγονα αστρικά σμήνη του Γαλαξία μας. Πολλοί αστρονόμοι, μάλιστα, θεωρούν ότι στον πυρήνα του υπάρχει μία μαύρη τρύπα ενδιάμεσης μάζας, που περικλείει τα υλικά 4.000 άστρων σαν τον Ήλιο.
Τα σφαιρωτά αστρικά σμήνη αποτελούνται από τα αρχαιότερα άστρα του Γαλαξία και εντοπίζονται στην αχανή γαλαξιακή άλω που τον περιβάλλει, η οποία εκτείνεται σε πολύ μεγαλύτερες αποστάσεις από τον φωτεινό γαλαξιακό του δίσκο. Παρατηρήσεις με το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble καταδεικνύουν ότι τα άστρα στην κεντρική περιοχή του σμήνους είναι πολύ περισσότερο «στριμωγμένα» μεταξύ τους, σε σχέση με τα περισσότερα σμήνη αυτού του τύπου που εμπεριέχει ο Γαλαξίας. Η τεράστια αυτή πυκνότητα των άστρων του σμήνους Μ15 υποδεικνύει ότι ο πυρήνας του υπέστη ένα είδος κατάρρευσης, μέσα από την οποία τα μισά περίπου από τα άστρα του «συνωστίστηκαν» σε μία κεντρική περιοχή γύρω από τον πυρήνα του με διάμετρο μόλις 20 έτη φωτός. Σύμφωνα, μάλιστα, με ορισμένους αστρονόμους, η κατάρρευση αυτή υποδηλώνει ότι στον πυρήνα του σμήνους υπάρχει μία μεγάλη συσσώρευση μάζας, που πιθανώς να αντιστοιχεί σε μία μαύρη τρύπα ενδιάμεσης μάζας.
Γνωρίζουμε ότι όλοι σχεδόν οι γαλαξίες του Σύμπαντος φιλοξενούν στο κέντρο τους μία γιγάντια γαλαξιακή μαύρη τρύπα με μάζα ακόμη και δισεκατομμύρια φορές μεγαλύτερη από αυτήν του Ήλιου. Οι αστρικές μαύρες τρύπες, από την άλλη, αποτελούν το τελευταίο στάδιο της εξέλιξης των γιγάντιων άστρων του Σύμπαντος και έχουν μάζα της τάξης των 10-50 ηλιακών μαζών. Η μαύρη τρύπα, όμως, που πιστεύεται ότι υπάρχει στο κέντρο του Μ15, υπολογίζεται ότι έχει μάζα 4.000 φορές μεγαλύτερη από αυτήν του Ήλιου.
Παρ’ όλα αυτά, άλλοι αστρονόμοι διαφωνούν, θεωρώντας ότι η μεγάλη συσσώρευση μάζας στο κέντρο του σμήνους οφείλεται σε μία ομάδα αστέρων νετρονίων.
Πηγή:
Hubble views an old and mysterious cluster | ESA/Hubble (esahubble.org)
Περισσότερες πληροφορίες για τις «ενδιάμεσες» μαύρες τρύπες μπορείτε να βρείτε και στα ακόλουθα άρθρα:
Βίντεο: Αυτό το βίντεο είναι προσομοίωση μίας ενδιάμεσης μαύρης τρύπας στον πυρήνα ενός αστρικού σμήνους, παρόμοιας με αυτή που εικάζεται ότι υπάρχει στον πυρήνα του σφαιρωτού σμήνους Μ15.
A rare and exotic intermediate-mass black hole (artist’s impression) | ESA/Hubble (esahubble.org), Credit: NASA, ESA, and M. Kornmesser
π