ΡΙΖΟΣΠΑΣΤΗΣ
ΡΙΖΟΣΠΑΣΤΗΣ
Σάββατο 22 Οχτώβρη 2022 - Κυριακή 23 Οχτώβρη 2022
Σελ. /40
ΔΙΑΣΤΗΜΙΚΟ ΤΗΛΕΣΚΟΠΙΟ «ΓΟΥΕΜΠ»
Ματιά μέσα στο νέφος αερίων και σκόνης, εκεί που σχηματίζονται τα άστρα

Οι «Στήλες Δημιουργίας», όπως τις είχε δει το διαστημικό τηλεσκόπιο «Χαμπλ», στο ορατό τμήμα του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος.
Οι «Στήλες Δημιουργίας», όπως τις είχε δει το διαστημικό τηλεσκόπιο «Χαμπλ», στο ορατό τμήμα του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος.
Με «νέο μάτι», πιο διεισδυτικό, είδε το διαστημικό τηλεσκόπιο «Γουέμπ» τη χαρακτηριστική περιοχή του Νεφελώματος του Αετού, 6.500 έτη φωτός μακριά, που είναι γνωστή ως «Πυλώνες της Δημιουργίας», προσφέροντας εντυπωσιακές, εξαιρετικής ευκρίνειας φωτογραφίες, πολύ χρήσιμες στους αστροφυσικούς. Οι σχηματισμοί αυτοί, που πήραν το όνομά τους επειδή μοιάζουν με κίονες, είναι πυκνά νέφη σκόνης και ψυχρών αερίων, μέσα στα οποία σχηματίζονται νέα άστρα, όταν μια τοπική πύκνωση καταρρεύσει κάποια στιγμή κάτω από την επίδραση της βαρυτικής έλξης των ίδιων των υλικών της. Τα νέφη αυτά είναι ημιδιαφανή στις υπέρυθρες ακτίνες και έτσι το «Γουέμπ» - το μεγαλύτερο τηλεσκόπιο που έχει εκτοξευτεί ποτέ στο Διάστημα - μπορεί να δει αρκετές λεπτομέρειες στο εσωτερικό τους, καθώς χρησιμοποιεί ακριβώς αυτό το τμήμα του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος.

Οι «Πυλώνες της Δημιουργίας» είχαν εντυπωσιάσει ήδη από το 1995, χάρη στις φωτογραφίες που είχε τραβήξει το διαστημικό τηλεσκόπιο «Χαμπλ», στο ορατό τμήμα του φάσματος. Ομως η σύγκριση των φωτογραφιών από τα δύο τηλεσκόπια, ακόμη και των πιο λεπτομερών φωτογραφιών που τράβηξε το «Χαμπλ» το 2014 μετά την τεχνολογική αναβάθμισή του, είναι συντριπτική υπέρ του «Γουέμπ», καθώς στις δικές του φωτογραφίες εμφανίζονται όχι μόνο πολύ περισσότερα άστρα στο σύνολο αυτής της περιοχής του Διαστήματος, αλλά και δίπλα στους πυλώνες (οι κόκκινοι δίσκοι που περιβάλλονται από ακτίνες διάθλασης). Ετσι οι ερευνητές έχουν στη διάθεσή τους μια πιο ακριβή καταγραφή του αριθμού των νεοσχηματισμένων άστρων και της κατανομής τους μέσα στο νέφος, στοιχεία με τα οποία μπορούν να τροφοδοτήσουν τα μαθηματικά μοντέλα προσομοίωσης του φαινομένου και να διατυπώσουν ακριβέστερες θεωρίες.

Οι «Στήλες Δημιουργίας» όπως τις κατέγραψε το «Γουέμπ», μετά από χρωματική επεξεργασία, καθώς το τηλεσκόπιο έκανε τις παρατηρήσεις στο υπέρυθρο φάσμα, που είναι αόρατο στο ανθρώπινο μάτι.
Οι «Στήλες Δημιουργίας» όπως τις κατέγραψε το «Γουέμπ», μετά από χρωματική επεξεργασία, καθώς το τηλεσκόπιο έκανε τις παρατηρήσεις στο υπέρυθρο φάσμα, που είναι αόρατο στο ανθρώπινο μάτι.
Στις φωτογραφίες του «Γουέμπ», κοντά στη μύτη των πυλώνων, εμφανίζονται με κόκκινο χρώμα περιοχές, όπου υλικά εκτινάσσονται από τα άστρα, που σχηματίζονται μέσα στο νέφος. Τα νεαρά άστρα κατά διαστήματα εκτοξεύουν υπερηχητικά ρεύματα υλικών, που συγκρούονται με τα υλικά του νέφους από το οποίο προήλθαν. Η σύγκρουση αυτή μπορεί να δημιουργήσει ωστικά κύματα, τα οποία σχηματίζουν αυτά τα κυματιστά μοτίβα, όπως τα κύματα που προκαλεί μια βάρκα κινούμενη στην επιφάνεια μιας ήρεμης θάλασσας. Ο χρωματισμός αποδόθηκε στη λάμψη, που προέρχεται από τα υψηλής ενεργειακής στάθμης μόρια υδρογόνου, που προκύπτουν ως αποτέλεσμα των συγκρούσεων. Το φαινόμενο είναι πιο καθαρά ορατό στον δεύτερο και τον τρίτο από την κορυφή πυλώνα. Τα νεαρά άστρα που σχετίζονται με αυτό έχουν ηλικία μόλις μερικών εκατοντάδων χιλιάδων ετών (ο Ηλιος έχει ηλικία 4,5 δισεκατομμυρίων ετών).

Αν και το «Γουέμπ» φαίνεται να «διαπερνά» τα νέφη αποκαλύπτοντας τι υπάρχει βαθιά στο Διάστημα πίσω από τους πυλώνες, δεν εμφανίζονται γαλαξίες σε αυτήν τη φωτογραφία. Ο λόγος είναι ότι το διαστρικό υλικό σε αυτήν τη συνωστισμένη περιοχή του δίσκου του Γαλαξία είναι αρκετά πυκνό, ώστε να εμποδίζει να φανούν αυτοί οι πολύ μακρινοί ουράνιοι σχηματισμοί.


Επιμέλεια:
Σταύρος ΞΕΝΙΚΟΥΔΑΚΗΣ
Πηγές: www.nasa.gov, www.esa.int


Δακτύλιοι υλικών από τον «χορό» ζευγαριού άστρων Γουλφ - Ράγιετ

Τουλάχιστον 17 ομόκεντροι δακτύλιοι σκόνης και αερίων που προήλθαν από ένα ζευγάρι άστρων 5.000 έτη φωτός μακριά από τη Γη, φαίνονται σε αυτήν τη φωτογραφία που κατέγραψε το διαστημικό τηλεσκόπιο «Γουέμπ». Καθένας από τους δακτυλίους, που μοιάζουν με τους ετήσιους δακτυλίους ανάπτυξης στον κορμό των δέντρων, σχηματίστηκε όταν τα άστρα, που περιφέρονται το ένα γύρω από το άλλο, πλησίασαν αρκετά, ώστε να συγκρουστούν οι αστρικοί τους άνεμοι (ρεύματα υλικών που εκλύουν στον διαστημικό χώρο). Τα υλικά αυτά στη συνέχεια συμπιέστηκαν και ψύχθηκαν, σχηματίζοντας σκόνη. Οι τροχιές των δύο άστρων τα φέρνουν κοντά κάθε 8 χρόνια και έτσι οι δακτύλιοι μετρούν το πέρασμα του χρόνου (άρα οι δακτύλιοι που φαίνονται αντιστοιχούν περίπου σε 125 χρόνια). Πριν από το «Γουέμπ», επίγεια τηλεσκόπια είχαν καταφέρει να καταγράψουν μόνο δύο από τους δακτυλίους του αστρικού ζεύγους.

Αυτό το ζεύγος των άστρων είναι γνωστό ως Wolf - Rayet 140, επειδή το ένα από τα δύο είναι αστέρας Γουλφ - Ράγιετ, δηλαδή άστρο τύπου Ο, με μάζα 25 φορές μεγαλύτερη της μάζας του Ηλιου, το οποίο καθώς πλησιάζει προς το τέλος της σύντομης ζωής του, κάποια στιγμή θα καταρρεύσει και θα σχηματίσει μια μαύρη τρύπα. Λάμποντας πιο ισχυρά από τη νιότη του, ο αστέρας Γουλφ - Ράγιετ παράγει ισχυρούς ανέμους, που σπρώχνουν μεγάλες ποσότητες αερίων στο Διάστημα. Το συγκεκριμένο άστρο υπολογίζεται ότι ήδη έχει αποβάλει το μισό της αρχικής του μάζας. Επειδή εκλύει τόσο μεγάλες ποσότητες υλικών, σε αυτά δεν περιέχεται μόνο υδρογόνο και ήλιο, αλλά και βαρύτερα χημικά στοιχεία, όπως ο άνθρακας, που όταν ψυχθούν και πυκνωθούν από τον αστρικό άνεμο ενός άλλου άστρου, σχηματίζουν τελικά σκόνη.

Το «Γουέμπ» είναι ειδικά εξοπλισμένο με το όργανο MIRI, προϊόν συνεργασίας της NASA και του ευρωπαϊκού ESA, που μπορεί να δει τις μεγαλύτερου μήκους κύματος υπέρυθρες ακτίνες, δηλαδή αυτές που εκπέμπονται από πιο ψυχρά υλικά, όπως η διαστρική σκόνη. Είναι η πρώτη φορά που επιβεβαιώνεται η παραγωγή πλούσιας σε άνθρακα σκόνης από αστέρες Γουλφ - Ράγιετ. Η σκόνη αυτή, σύμφωνα με μια θεωρία, συμβάλλει στον σχηματισμό νέων άστρων.


Ρεύμα σχετικιστικών ταχυτήτων από τη σύγκρουση δύο άστρων νετρονίων

Την εκτίναξη ρεύματος υλικών με ταχύτητα που φτάνει το 99,97% της ταχύτητας του φωτός από ζευγάρι αστέρων νετρονίων, τα οποία συγκρούστηκαν και συνενώθηκαν, κατέγραψε το διαστημικό τηλεσκόπιο «Χαμπλ», όπως έδειξε η ανάλυση των μετρήσεων του εκρηκτικού περιστατικού GW170817, που παρατηρήθηκε τον Αύγουστο του 2017. Η έκρηξη απελευθέρωσε Ενέργεια συγκρίσιμη με εκείνη μιας έκρηξης υπερκαινοφανούς (σουπερνόβα) αστέρα και οδήγησε στην πρώτη συνδυασμένη ανίχνευση της ακτινοβολίας γάμμα, που εκλύεται και των βαρυτικών κυμάτων, που δημιουργούνται, όταν δύο άστρα νετρονίων, τα οποία περιφέρονταν το ένα γύρω από το άλλο με όλο και αυξανόμενη ταχύτητα, τελικά συνενώνονται.

Τα άστρα νετρονίων είναι οι πυρήνες άστρων μεγάλης μάζας που απομένουν μετά την εκρηκτική εκτίναξη των εξωτερικών στρωμάτων των άστρων. Εχουν πολύ μεγάλη πυκνότητα, λόγω της κατάρρευσης των ατόμων με «συνένωση» πρωτονίων και ηλεκτρονίων σε νετρόνια. Ακριβώς λόγω της υψηλής πυκνότητάς τους, παραμορφώνουν έντονα τον ιστό του χωροχρόνου, όπως μια σιδερένια μπίλια σε ένα τεντωμένο σεντόνι και λίγο πριν τη λήξη του τελευταίου «χορού» τους, δημιουργούν βαρυτικά κύματα, δηλαδή κυματισμούς στον χωροχρόνο. Το ρεύμα των υλικών που εκτινάχθηκε με σχεδόν την ταχύτητα του φωτός συγκρούστηκε με υλικά που περιέβαλλαν τα δύο άστρα, με αποτέλεσμα την εκπομπή λαμπρής ακτινοβολίας γάμμα. Λόγω του ενδιαφέροντος που παρουσιάζει το φαινόμενο, για την παρακολούθηση των αποτελεσμάτων που είχε η συνένωση των αστέρων νετρονίων, στράφηκαν προς το συγκεκριμένο σημείο του ουρανού 70 επίγεια και διαστημικά παρατηρητήρια και το εξέταζαν τακτικά επί ένα έτος.



Μνημεία & Μουσεία Αγώνων του Λαού
Ο καθημερινός ΡΙΖΟΣΠΑΣΤΗΣ 1 ευρώ