Άντρεα Γκεζ: Το κυνήγι μιας υπερμεγέθους μαύρης τρύπας

Πως μπορούμε να παρατηρήσουμε κάτι που δεν μπορούμε να δούμε; Αυτή είναι η βασική ερώτηση κάποιου που ενδιαφέρεται να ανακαλύψει και να μελετήσει τις μαύρες τρύπες. Και αυτό γιατί οι μαύρες τρύπες είναι αντικείμενα των οποίων η έλξη της βαρύτητας είναι τόσο έντονη που τίποτα δε δύναται να διαφύγει από αυτή, ούτε ακόμη το φως, με αποτέλεσμα να μην μπορούμε να τις παρατηρήσουμε άμεσα.

Έτσι λοιπόν, η σημερινή μου ιστορία για τις μαύρες τρύπες αφορά μια συγκεκριμένη μαύρη τρύπα. Ενδιαφέρομαι να ανακαλύψω αν υπάρχει ή όχι μια πραγματικά βαρέα ή όπως αλλιώς αποκαλείται "υπερμεγέθης" μαύρη τρύπα στο κέντρο του Γαλαξία μας. Και ο λόγος που αυτό είναι ενδιαφέρον είναι το ότι μας δίνεται η ευκαιρία να αποδείξουμε το εάν πραγματικά υπάρχουν ή όχι αυτά τα εξωτικά αντικείμενα. Επίσης, μας δίνεται η ευκαιρία να κατανοήσουμε το πως αυτές οι υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες αλληλεπιδρούν με το περιβάλλον τους και το πως επηρεάζουν το σχηματισμό και τη μετέπειτα εξέλιξη των γαλαξιών στους οποίους εμπεριέχονται.

Έτσι λοιπόν, για να ξεκινήσουμε, είναι απαραίτητο να κατανοήσουμε το τι ακριβώς είναι μια μαύρη τρύπα προκειμένου να κατανοήσουμε την απόδειξη της ύπαρξης μιας μαύρης τρύπας. Τι είναι λοιπόν μια μαύρη τρύπα; Από πολλές απόψεις μια μαύρη τρύπα είναι ένα απίστευτα απλό αντικείμενο, εφόσον μπορεί να περιγραφεί με μόνο τρία χαρακτηριστικά: τη μάζα, την περιστροφή και το φορτίο. Και θα μιλήσω μόνο για τη μάζα. Έτσι, με αυτή την έννοια είναι ένα πολύ απλό αντικείμενο. Αλλά με μια άλλη έννοια είναι ένα απίστευτα πολύπλοκο αντικείμενο που χρειαζόμαστε σχεδόν "εξωτική" φυσική προκειμένου να το περιγράψουμε και κατά μια έννοια αντιπροσωπεύει τη κατάρρευση των φυσικών νόμων κατανόησης του σύμπαντος.

Αλλά σήμερα, ο τρόπος που θέλω να κατανοήσετε μια μαύρη τρύπα, προκειμένου να κατανοήσετε την απόδειξη της ύπαρξής μιας μαύρης τρύπας, είναι το να την διανοηθείτε ως ένα αντικείμενο του οποίου η μάζα είναι περιορισμένη σε μηδενικό όγκο. Έτσι, παρά το γεγονός ότι πρόκειται να σας μιλήσω σχετικά με ένα αντικείμενο που είναι υπερμεγέθες, και θα σας πω σε λίγο τι πραγματικά σημαίνει αυτό, δεν έχει πεπερασμένο μέγεθος. Αυτό λοιπόν, είναι λίγο δύσκολο.

Αλλά ευτυχώς υπάρχει ένα πεπερασμένο μέγεθος που μπορούμε να παρατηρήσουμε και αυτό είναι γνωστό ως ακτίνα Σβάρτσιλντ. Και ονομάστηκε έτσι από τον άνθρωπο που διέκρινε πρώτος το γιατί ήταν μία σημαντική ακτίνα. Αυτή η ακτίνα είναι εικονική, όχι πραγματική, εφόσον η μαύρη τρύπα δεν έχει μέγεθος. Γιατί λοιπόν είναι τόσο σημαντική; Είναι σημαντική γιατί μας πληροφορεί ότι οποιοδήποτε αντικείμενο δύναται να μετατραπεί σε μαύρη τρύπα. Αυτό σημαίνει πως εσείς, ο γείτονάς σας, το κινητό σας τηλέφωνο, η αίθουσα συνεδριάσεων, μπορούν να μετατραπούν σε μαύρη τρύπα, εφόσον βρεθεί τρόπος να συμπιεστούν στο μέγεθος την ακτίνας Σβάρτσιλντ.

Σε αυτό το σημείο, τι πρόκειται να συμβεί; Στο σημείο αυτό η βαρύτητα υπερισχύει. Η βαρύτητα υπερισχύει σε όλες τις υπόλοιπες γνωστές δυνάμεις. Και το αντικείμενο αναγκάζεται να συνεχίσει να καταρρέει προς ένα απείρως μικρό αντικείμενο. Και μετά μετατρέπεται σε μια μαύρη τρύπα. Αν λοιπόν μπορούσα να συμπιέσω τη Γη στο μέγεθος ενός κύβου ζάχαρης, αυτή θα γινόταν μια μαύρη τρύπα, γιατί το μέγεθος ενός κύβου ζάχαρης αποτελεί για τη Γη την ακτίνα Σβάρτσιλντ.

Τώρα, το σημαντικό εδώ είναι το να κατανοήσουμε τι ακριβώς είναι αυτή η ακτίνα Σβάρτσιλντ. Και φαίνεται τελικά ότι είναι αρκετά απλό στην κατανόηση. Εξαρτάται μόνο από τη μάζα του αντικειμένου. Τα μεγαλύτερα αντικείμενα έχουν μεγαλύτερες ακτίνες Σβάρτσιλντ. Τα μικρότερα αντικείμενα έχουν μικρότερες ακτίνες Σβάρτσιλντ. Έτσι, αν θεωρήσουμε τον Ήλιο και τον συμπιέσουμε στο μέγεθος του πανεπιστημίου της Οξφόρδης, αυτός θα μετατραπεί σε μαύρη τρύπα.

Έτσι, τώρα γνωρίζουμε τι είναι η ακτίνα Σβάρτσιλντ. Και είναι πραγματικά μια χρήσιμη έννοια, γιατί όχι μόνο μας πληροφορεί για το πότε θα σχηματιστεί μια μαύρη τρύπα, αλλά μας παρέχει και τα βασικά στοιχεία για την απόδειξη της ύπαρξης της μαύρης τρύπας. Χρειάζομαι μόνο δύο πράγματα. Χρειάζεται να γνωρίζω τη μάζα του αντικειμένου που ισχυρίζομαι ότι αποτελεί μια μαύρη τρύπα, και ποια είναι η ακτίνα Σβάρτσιλντ που αυτό έχει. Και εφόσον η μάζα του αντικειμένου καθορίζει την ακτίνα Σβάρτσιλτ που έχει, χρειάζεται να γνωρίζω μόνο ένα χαρακτηριστικό.

Έτσι, προκειμένου να σας πείσω ότι υπάρχει μια μαύρη τρύπα, πρέπει να σας δείξω ότι υπάρχει ένα αντικείμενο που βρίσκεται περιορισμένο εντός της ακτίνας Σβάρτσιλντ. Και εσείς από την πλευρά σας πρέπει να είστε δύσπιστοι. Εντάξει, λοιπόν, θα σας μιλήσω για μια ασυνήθιστη μαύρη τρύπα. Θα σας μιλήσω για υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες.

Θα ήθελα να πω λίγα λόγια σχετικά με το τι είναι μια συνηθισμένη μαύρη τρύπα, σαν να είναι εφικτό το να υπάρχει μια συνηθισμένη μαύρη τρύπα. Μια συνηθισμένη μαύρη τρύπα θεωρείται ότι είναι το τελικό στάδιο της ζωής ενός πραγματικά ογκώδους άστρου. Έτσι, αν ένα άστρο ξεκινά τη ζωή του με πολύ μεγαλύτερη μάζα από τη μάζα του Ήλιου θα τελειώσει τη ζωή του με μία έκρηξη που θα αφήσει πίσω της αυτά τα όμορφα απομεινάρια υπερκαινοφανούς αστέρα που βλέπουμε εδώ. Και μέσα στα απομεινάρια αυτού του υπερκαινοφανούς αστέρα πρόκειται να δημιουργηθεί μια μικρή μαύρη τρύπα που θα έχει περίπου τρείς φορές τη μάζα του Ήλιου. Σε αστρονομική κλίμακα αυτή είναι μια πολύ μικρή μαύρη τρύπα.

Τώρα, το θέμα που θέλω να σας μιλήσω είναι οι υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες. Και οι υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες θεωρείται ότι βρίσκονται στο κέντρο των γαλαξιών. Και αυτή η όμορφη φωτογραφία που έχει τραβηχτεί από το τηλεσκόπιο Χάμπλ δείχνει πως οι γαλαξίες έχουν διάφορα σχήματα και μεγέθη. Υπάρχουν μεγάλοι γαλαξίες. Υπάρχουν μικροί γαλαξίες. Σχεδόν όλα τα αντικείμενα σε αυτή τη φωτογραφία είναι γαλαξίες. Και υπάρχει ένας πολύ όμορφος σπειροειδής γαλαξίας στην πάνω αριστερά γωνία. Και υπάρχουν εκατοντάδες δισεκατομμύρια αστέρες σε αυτόν το γαλαξία, για να σας δώσω μία αίσθηση της κλίμακας. Και όλο το φως που βλέπουμε από έναν τυπικό γαλαξία, που είναι το είδος των γαλαξιών που βλέπουμε εδώ, προέρχεται από το φως των αστεριών. Έτσι, βλέπουμε τον γαλαξία επειδή βλέπουμε το φως των αστεριών που τον αποτελούν.

Τώρα, υπάρχουν λίγοι σχετικά "εξωτικοί" γαλαξίες. Μου αρέσει να τους αποκαλώ "πριμαντόνες" των γαλαξιών, επειδή είναι "φιγουρατζήδες" γαλαξίες. Και τους αποκαλούμε γαλαξίες με ενεργούς γαλαξιακούς πυρήνες. Και τους αποκαλούμε έτσι επειδή οι πυρήνες τους ή τα κέντρα τους, είναι πολύ ενεργά. Έτσι, εκεί στο κέντρο, βρίσκεται το σημείο όπου προέρχεται το περισσότερο αστρικό φως. Και παρόλα αυτά, αυτό που βλέπουμε στην πραγματικότητα είναι φως που δεν μπορεί να δικαιολογηθεί ως απλό φως. Είναι κάτι πολύ πιο ενεργητικό. Στην πραγματικότητα, σε μερικές περιπτώσεις είναι σαν και αυτά που βλέπουμε εδώ. Υπάρχουν επίσης πίδακες που προέρχονται από το κέντρο. Και πάλι, είναι μια μορφή ενέργειας που είναι πολύ δύσκολο να εξηγηθεί αν μόνο αναλογιστούμε ότι οι γαλαξίες αποτελούνται από άστρα.

Έτσι, αυτό που σκέφτηκαν οι επιστήμονες είναι το ότι ίσως πρόκειται για υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες μέσα στις οποίες "πέφτει" η ύλη. Έτσι, δεν μπορείτε να δείτε την ίδια τη μαύρη τρύπα, αλλά μπορείτε να μετατρέψετε τη βαρυτική ενέργεια της μαύρης τρύπας σε φως που βλέπουμε. Έτσι, υπάρχει η ιδέα ότι ίσως οι υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες υπάρχουν στο κέντρο των γαλαξιών. Αλλά αυτό είναι ένα έμμεσο επιχείρημα.

Παρόλα αυτά, δίνει αφορμή για την ιδέα ότι ίσως αυτοί οι γαλαξίες "πριμαντόνες" να μην είναι οι μόνοι που έχουν υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες, αλλά μάλλον όλοι οι γαλαξίες έχουν την δυνατότητα να φιλοξενούν υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες στα κέντρα τους. Και εάν συμβαίνει αυτό -- και αυτό είναι ένα παράδειγμα ενός κανονικού γαλαξία -- αυτό που βλέπουμε είναι αστρικό φως. Και εάν υπάρχει μια υπερμεγέθης μαύρη τρύπα, αυτό που πρέπει να υποθέσουμε είναι ότι είναι μια μαύρη τρύπα σε δίαιτα. Επειδή αυτός είναι ο τρόπος για να κατασταλούν τα ενεργητικά φαινόμενα που παρατηρούμε στους ενεργούς γαλαξιακούς πυρήνες.

Εάν πρόκειται να αναζητήσουμε αυτές τις "κρυμμένες" μαύρες τρύπες στα κέντρα των γαλαξιών, το καλύτερο μέρος για να ψάξουμε είναι στο δικό μας Γαλαξία, τον Μίλκυ Γουέι. Και αυτή είναι μια φωτογραφία με ευρύ πεδίο που απεικονίζει το κέντρο του γαλαξία μας. Και αυτό που βλέπουμε είναι μια γραμμή από αστέρες. Και αυτό συμβαίνει επειδή ζούμε σε έναν γαλαξία ο οποίος έχει δομή πεπλατυσμένου δίσκου. Και ζούμε στο κέντρο του δίσκου, έτσι ώστε όταν κοιτάμε προς το κέντρο του, βλέπουμε αυτό το επίπεδο το οποίο καθορίζει και το επίπεδο του γαλαξία ή τη γραμμή που ορίζει το επίπεδο του γαλαξία.

Τώρα, το πλεονέκτημα της μελέτης του γαλαξιακού μας κέντρου είναι το ότι απλά είναι το πλησιέστερο γαλαξιακό κέντρο που πρόκειται ποτέ να μελετήσουμε, επειδή ο επόμενος κοντινότερος γαλαξίας είναι 100 φορές πιο μακριά. Έτσι, μπορούμε να διακρίνουμε πολύ περισσότερες λεπτομέρειες στο γαλαξία μας παρά οπουδήποτε αλλού. Και όπως πρόκειται να δείτε σε λίγο, η ικανότητα του να διακρίνουμε λεπτομέρειες είναι σημαντική γι' αυτό το πείραμα.

Πως λοιπόν οι αστρονόμοι αποδεικνύουν ότι υπάρχει μεγάλη ποσότητα μάζας μέσα σε ένα μικρό όγκο; Αυτό πρόκειται να σας παρουσιάσω σήμερα. Και το εργαλείο που χρησιμοποιούμε είναι το να παρατηρούμε τον τρόπο που τα άστρα περιφέρονται γύρω από μία μαύρη τρύπα. Τα αστέρια θα βρίσκονται σε τροχιά γύρω από τη μαύρη τρύπα με τον ίδιο ακριβώς τρόπο που οι πλανήτες περιφέρονται γύρω από τον Ήλιο. Είναι η βαρυτική έλξη που θέτει αυτά τα αντικείμενα σε τροχιά. Εάν δεν υπήρχαν αυτές οι μεγάλες ποσότητες μάζας τότε θα έχαναν τη συνοχή τους ή τουλάχιστον θα κινούνταν με πολύ αργό ρυθμό επειδή αυτό που καθορίζει το πώς κινούνται είναι η ποσότητα της μάζας που βρίσκεται εντός της τροχιάς τους.

Αυτό λοιπόν είναι θαυμάσιο, επειδή όπως θα θυμάστε δουλειά μου είναι να σας δείξω πως υπάρχει πολύ μάζα περιορισμένη σε ένα μικρό όγκο. Έτσι, εάν γνωρίζω το πόσο γρήγορα κινείται, γνωρίζω ταυτόχρονα και τη μάζα. Και εάν γνωρίζω την κλίμακα της τροχιάς γνωρίζω και την ακτίνα. Έτσι, θέλω να παρατηρήσω τους αστέρες που βρίσκονται όσο το δυνατόν πιο κοντά στο κέντρο του γαλαξία. Επειδή θέλω να δείξω ότι υπάρχει μάζα στο εσωτερικό μιας μικρής περιοχής Έτσι, αυτό σημαίνει ότι θέλω να παρατηρήσω με μεγάλη λεπτομέρεια. Και αυτός είναι ο λόγος που γι' αυτό το πείραμα χρησιμοποιήσαμε το μεγαλύτερο τηλεσκόπιο του κόσμου.

Αυτό είναι το παρατηρητήριο Κεκ. Αποτελείται από δύο τηλεσκόπια με κατοπτρική επιφάνεια 10 μέτρων, που είναι χονδρικά η διάμετρος ενός γηπέδου τέννις. Τώρα, αυτό είναι θαυμάσιο επειδή ο κανόνας των μεγάλων τηλεσκοπίων αναφέρει ότι όσο μεγαλύτερο είναι το τηλεσκόπιο, τόσο αυξάνει η λεπτομέρεια που μπορούμε να παρατηρήσουμε. Αλλά αποδεικνύεται πως αυτά τα τηλεσκόπια ή οποιοδήποτε άλλο επίγειο τηλεσκόπιο δεν μπορούν να ανταπεξέλθουν στις απαιτήσεις της προσπάθειας αυτής. Και αυτό οφείλεται στην ατμόσφαιρα. Η ατμόσφαιρα είναι ωφέλιμη για εμάς. Μας επιτρέπει να επιβιώνουμε εδώ στη Γη. Αλλά είναι σχετικά προβληματική για τους αστρονόμους που θέλουν να παρατηρήσουν το σύμπαν μέσα από την ατμόσφαιρα.

Έτσι λοιπόν, για να σας δώσω ένα παράδειγμα, είναι σαν να κοιτάς ένα βότσαλο στον πυθμένα ενός ρέματος. Κοιτώντας το βότσαλο στον πυθμένα του ρέματος, το ρέμα κινείται συνεχώς και αναταράσσεται, και αυτό μας δυσκολεύει στο να διακρίνουμε το βότσαλο στον πυθμένα του ρέματος. Κατά τον ίδιο τρόπο, είναι πολύ δύσκολο να διακρίνουμε αστρικές πηγές, εξαιτίας της ατμόσφαιρας που κινείται συνεχώς.

Έτσι, έχω ασχοληθεί αρκετά στην καριέρα μου αναζητώντας τρόπους διόρθωσης εξαιτίας της ατμόσφαιρας προκειμένου να έχουμε μια πιο καθαρή εικόνα. Και αυτό μας εξασφαλίζει έναν παράγοντα βελτίωσης της τάξης του 20. Και πιστεύω πως όλοι σας συμφωνείτε με το ότι εάν μπορείς να βρεις τρόπο ώστε να βελτιώσεις τη ζωή σου 20 φορές τότε πιθανόν να βελτιώσεις τον τρόπο ζωής σου αρκετά, με αποτέλεσμα να είναι αυτό φανερό στο μισθό σας, να είναι φανερό στα παιδιά σας.

Και αυτή η κινούμενη εικόνα εδώ απεικονίζει ένα παράδειγμα των τεχνικών που χρησιμοποιούμε, που ονομάζονται τεχνικές ευπροσάρμοστων οπτικών. Βλέπετε ένα βίντεο που παρουσιάζει ένα παράδειγμα του τι θα βλέπαμε εάν δεν χρησιμοποιούσαμε αυτή την τεχνική. Με άλλα λόγια, είναι απλά μια εικόνα που απεικονίζει τα αστέρια, και το πλαίσιο απεικονίζει το κέντρο του γαλαξία όπου πιστεύουμε ότι βρίσκεται η μαύρη τρύπα. Έτσι, δίχως αυτή την τεχνολογία δεν μπορείτε να δείτε τα αστέρια. Με αυτή την τεχνολογία ξαφνικά μπορείτε να τα δείτε. Αυτή η τεχνολογία λειτουργεί με την εισαγωγή ενός κατόπτρου στο οπτικό σύστημα του τηλεσκοπίου το οποίο αλλάζει συνεχώς προκειμένου να εξαλείψει την επιρροή της ατμόσφαιρας. Έτσι είναι σαν ένα είδος εξειδικευμένων γυαλιών για το τηλεσκόπιο σας.

Τώρα, στις επόμενες διαφάνειες πρόκειται να επικεντρωθώ σε εκείνο το μικρό πλαίσιο. Έτσι, πρόκειται να δούμε τα αστέρια που βρίσκονται στο εσωτερικό αυτού του μικρού πλαισίου, παρόλο που τα έχουμε κοιτάξει όλα. Έτσι, θέλω να παρατηρήσω το τρόπο με τον οποίο αυτά τα αντικείμενα έχουν μετακινηθεί. Και κατά τη διάρκεια αυτού του πειράματος τα άστρα αυτά μετακινήθηκαν σε τεράστιες αποστάσεις. Έτσι, διεξάγουμε αυτό το πείραμα εδώ και 15 χρόνια και έχουμε παρατηρήσει τα άστρα να περιφέρονται στις τροχιές τους.

Οι περισσότεροι αστρονόμοι έχουν ένα αγαπημένο άστρο και το δικό μου είναι το άστρο με την ονομασία SO-2. Το απόλυτα αγαπημένο μου αστέρι στο σύμπαν. Και αυτό γιατί ολοκληρώνει την τροχιά του σε μόλις 15 χρόνια. Και για να σας δώσω να καταλάβετε πόσο σύντομο χρονικό διάστημα είναι αυτό, ο Ήλιος χρειάζεται 200 εκατομμύρια χρόνια προκειμένου να ολοκληρώσει μια περιστροφή γύρω από το κέντρο του γαλαξία. Γνωστά άστρα, που βρίσκονται όσο το δυνατόν πλησιέστερα στο κέντρο του γαλαξία χρειάζονται 500 χρόνια. Και αυτό εδώ, αυτό εδώ ολοκληρώνει μια τροχιά σε χρόνο εντός μιας ανθρώπινης ζωής. Αυτό είναι κατά κάποιο τρόπο βαθυστόχαστο.

Αλλά είναι πολύ σημαντικό γι' αυτό το πείραμα. Η τροχιά με πληροφορεί για το πόση μάζα βρίσκεται εντός μιας πολύ μικρής ακτίνας Έτσι, στη συνέχεια βλέπουμε μια εικόνα που απεικονίζει πριν από αυτό πείραμα το μέγεθος που θα μπορούσαμε να περιορίσουμε τη μάζα στο κέντρο του γαλαξία. Αυτό που γνωρίζαμε, είναι ότι υπάρχουν τέσσερα εκατομμύρια ηλιακές μάζες στο εσωτερικό αυτού του κύκλου. Και όπως μπορείτε να δείτε, υπήρχαν και πολλά άλλα πράγματα μέσα σε αυτόν τον κύκλο. Μπορείτε να δείτε πολλά αστέρια. Έτσι υπήρχαν πολλές εναλλακτικές προτάσεις στην ιδέα ότι υπάρχει μια υπερμεγέθης μαύρη τρύπα στο κέντρο του γαλαξία, επειδή μπορούσαν να υπάρχουν εκεί πολλά πράγματα.

Αλλά με αυτό το πείραμα έχουμε περιορίσει αυτή τη μάζα σε ένα πολύ μικρότερο όγκο που είναι 10 χιλιάδες φορές μικρότερος. Και εξαιτίας αυτού, έχουμε καταφέρει να δείξουμε ότι υπάρχει μια υπερμεγέθης μαύρη τρύπα εκεί. Για να σας δώσω μια αίσθηση για το μέγεθος, πρόκειται για το μέγεθος του ηλιακού μας συστήματος. Έτσι, συνωστίζουμε τέσσερα εκατομμύρια ηλιακές μάζες σε τόσο μικρό όγκο.

Τώρα, για του λόγου το αληθές. Σας ανέφερα ότι δουλειά μου είναι το να περιορίσω την ακτίνα Σβάρτσιλντ. Και η αλήθεια είναι, ότι δεν τα έχω καταφέρει ακόμα. Αλλά στην πραγματικότητα δεν έχουμε άλλες εναλλακτικές προτάσεις σήμερα για να εξηγήσουμε αυτή τη συγκέντρωση της μάζας. Και πραγματικά, είναι η καλύτερη απόδειξη που έχουμε μέχρι σήμερα όχι μόνο για την ύπαρξη μιας υπερμεγέθους μαύρης τρύπας στο κέντρο του Γαλαξία μας, αλλά οπουδήποτε στο σύμπαν. Λοιπόν, τι θα ακολουθήσει; Πραγματικά θεωρώ ότι αυτό είναι ότι καλύτερο μπορούμε να κάνουμε με τη σημερινή τεχνολογία, οπότε ας συνεχίσουμε με το πρόβλημα.

Έτσι, αυτό που θέλω να σας πω εν συντομία, είναι λίγα παραδείγματα του τι συναρπαστικό μπορούμε να κάνουμε σήμερα στο κέντρο του γαλαξία, τώρα που γνωρίζουμε ότι υπάρχει, ή τουλάχιστον πιστεύουμε, ότι υπάρχει μια υπερμεγέθης μαύρη τρύπα εκεί. Και η ευχάριστη φάση αυτού του πειράματος είναι πως ενώ ελέγχουμε κάποιες από τις ιδέες μας σχετικά με τις συνέπειες μιας υπερμεγέθους μαύρης τρύπας που βρίσκεται στο κέντρο του γαλαξία μας, σχεδόν κάθε μία έρχεται σε αντίθεση με αυτό που βλέπουμε στην πραγματικότητα. Και αυτό είναι το ευχάριστο.

Έτσι λοιπόν, επιτρέψτε μου να σας δώσω δυο παραδείγματα. Μπορεί να αναρωτηθείτε "Τι αναμένεται από τα γηραιά άστρα, άστρα που βρίσκονται στο κέντρο του γαλαξία για πολύ καιρό και έχουν αλληλεπιδράσει για μεγάλο χρονικό διάστημα με τη μαύρη τρύπα." Αυτό που αναμένεται είναι το ότι τα γηραιά άστρα θα έπρεπε να βρίσκονται συγκεντρωμένα γύρω από τη μαύρη τρύπα. Θα έπρεπε να βλέπετε πολλά γηραιά άστρα δίπλα σε αυτή τη μαύρη τρύπα.

Ομοίως, για τα νεαρά άστρα, ή αντιθέτως, τα νεαρά άστρα, απλά δεν θα έπρεπε να βρίσκονται εκεί. Μια μαύρη τρύπα δεν είναι καλός γείτονας σε ένα αστρικό βρεφοκομείο. Για να δημιουργηθεί ένα άστρο, πρέπει να καταρρεύσει μια μεγάλη μπάλα αερίων και σκόνης. Είναι μια πολύ εύθραυστη οντότητα. Και τι κάνει μια μαύρη τρύπα; Διαλύει αυτό το νέφος αερίων. Έλκει τη μια πλευρά πολύ περισσότερο από την άλλη και το νέφος διαλύεται. Στη πραγματικότητα, αναμέναμε η δημιουργία των άστρων να μην είναι δυνατή σε τέτοια περιβάλλοντα.

Έτσι, δεν θα έπρεπε να βλέπουμε νεαρά άστρα. Τι βλέπουμε; Χρησιμοποιώντας παρατηρήσεις που δεν είναι αυτές που σας έδειξα σήμερα, μπορούμε να καταλάβουμε ποια άστρα είναι γηραιά και ποια νεαρά. Τα γηραιά είναι κόκκινα. Τα νεαρά είναι κυανά. Και για τα κίτρινα δεν γνωρίζουμε ακόμη. Έτσι, βλέπετε ήδη την έκπληξη. Υπάρχει μια έλλειψη γηραιών άστρων. Υπάρχει αφθονία νεαρών άστρων, έτσι αυτό είναι ακριβώς αντίθετο από την πρόβλεψη.

Αυτό είναι το ευχάριστο. Και στην πραγματικότητα, αυτό προσπαθούμε να καταλάβουμε σήμερα, αυτό το μυστήριο του πως -- του πως επιλύεται αυτή η αντίφαση. Έτσι, στην πραγματικότητα, οι μεταπτυχιακοί φοιτητές μου είναι, αυτή τη στιγμή, σήμερα, στο τηλεσκόπιο, της Χαβάης, κάνοντας παρατηρήσεις που θα μας οδηγήσουν ελπίζω στο επόμενο στάδιο, όπου θα μπορούμε να κάνουμε την ερώτηση γιατί υπάρχουν τόσα πολλά νεαρά άστρα, και τόσο λίγα γηραιά. Προκειμένου να σημειώσουμε περαιτέρω πρόοδο χρειάζεται πραγματικά να μελετήσουμε τις τροχιές των αστέρων που βρίσκονται πάρα πολύ μακριά. Για να το πετύχουμε αυτό χρειαζόμαστε μάλλον πολύ πιο προηγμένη τεχνολογία από τη σημερινή.

Επειδή, παρόλο που σας ανέφερα ότι διορθώνουμε την επιρροή της γήινης ατμόσφαιρας, στην πραγματικότητα διορθώνουμε τα μισά από τα λάθη που εισάγονται. Αυτό το κάνουμε "πυροβολώντας" την ατμόσφαιρα με ένα λέιζερ και αυτό που νομίζουμε ότι μπορούμε να επιτύχουμε είναι το να αυξήσουμε τη λάμψη μερικών αστέρων και να διορθώσουμε τα υπόλοιπα. Αυτό ελπίζουμε λοιπόν να πετύχουμε στα επόμενα χρόνια. Και σε μια πολύ μεγαλύτερη κλίμακα χρόνου, αυτό που ελπίζουμε είναι να κατασκευάσουμε ακόμα μεγαλύτερα τηλεσκόπια, γιατί, θυμηθείτε, το μεγαλύτερο είναι και καλύτερο στην αστρονομία.

Έτσι, θέλουμε να κατασκευάσουμε ένα τηλεσκόπιο 30 μέτρων. Και με αυτό το τηλεσκόπιο θα μπορούμε να παρατηρήσουμε αστέρες που βρίσκονται ακόμη πιο κοντά στο κέντρο του γαλαξία. Και ελπίζουμε ότι θα μπορούμε να ελέγξουμε κάποιες από τις θεωρίες της γενικής σχετικότητας του Αινστάιν, κάποιες ιδέες της κοσμολογίας σχετικά με το σχηματισμό των γαλαξιών. Έτσι, πιστεύουμε πως το μέλλον του πειράματος αυτού είναι αρκετά συναρπαστικό.

Έτσι, εν κατακλείδι, θα σας παρουσιάσω ένα βίντεο που βασικά δείχνει το πως αυτές οι τροχιές κινούνται, στο τρισδιάστατο χώρο. Και ελπίζω, αν μη τι άλλο, ότι σας έπεισα, πρώτον, ότι πραγματικά υπάρχει μια υπερμεγέθης μαύρη τρύπα στο κέντρο του γαλαξία. Και αυτό σημαίνει ότι αυτά τα αντικείμενα υπάρχουν στο σύμπαν, και πρέπει να το αντιμετωπίσουμε αυτό, πρέπει να εξηγήσουμε το πως μπορούμε να φέρουμε αυτά τα αντικείμενα στο φυσικό μας κόσμο.

Δεύτερον, έχουμε παρατηρήσει αυτή την αλληλεπίδραση του πως οι υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες αλληλεπιδρούν και έχουμε καταλάβει, ίσως, το ρόλο που παίζουν στο σχηματισμό των γαλαξιών και το πως λειτουργούν.

Τέλος, τίποτα από αυτά δε θα είχε συμβεί χωρίς την τεράστια πρόοδο που έχει επιτευχθεί από την τεχνολογία. Και πιστεύουμε ότι είναι ένας τομέας που κινείται απίστευτα γρήγορα και μας επιφυλάσει πολλά για το μέλλον. Σας ευχαριστώ πολύ. (Χειροκρότημα)