Ο ουρανός της Ελλάδας το καλοκαίρι

Μια εισαγωγή στις βασικές έννοιες της αστρονομίας, μια ματιά στον ουρανό με ξεναγό τον Διονύση Σιμόπουλο. Το δεύτερο μέρος μιας νέας σειράς που αποτελείται από τέσσερα βιβλία – ένα για κάθε εποχή του έτους.

Ο Βόρειος Σταυρός

Η γεωγραφική θέση της χώρας μας επιτρέπει στον ουρανό μας να αλλάζει συνεχώς τη φορεσιά του σαν μια κινητή πινακοθήκη, έτσι ώστε στη διάρκεια των καλοκαιρινών μας διακοπών το μεγάλο «Καλοκαιρινό Τρίγωνο» αποτελεί την απαραίτητη συντροφιά μας. Το Καλοκαιρινό Τρίγωνο αποτελείται από τρία λαμπερά άστρα: τον Ντένεμπ στον αστερισμό του Κύκνου, τον Αλταΐρ στον αστερισμό του Αετού και τον Βέγα στον αστερισμό της Λύρας.

Στο Καλοκαιρινό Τρίγωνο διακρίνουμε τα λαμπερά άστρα του αστερισμού του Κύκνου, ο οποίος με απλωμένα φτερά βρίσκεται πάνω στη φωτεινή λωρίδα του Γαλαξία. Το λαμπρότερο άστρο του Κύκνου, ο Ντένεμπ (Άλφα Κύκνου), σημαδεύει την ουρά του, ενώ τα πιο αμυδρά του άστρα σχηματίζουν τα απλωμένα του φτερά και τον μακρόστενο λαιμό του σε μια μορφή που μοιάζει με σταυρό, και γι’ αυτό ονομάζεται σήμερα και «Βόρειος Σταυρός», σε αντιδιαστολή με τον αστερισμό του Νότιου Ημισφαιρίου, που ονομάζεται «Νότιος Σταυρός» ή «Σταυρός του Νότου».

Στην αρχαιότητα ο αστερισμός αυτός ονομαζόταν «Όρνις», ενώ ο Ερατοσθένης τον αποκαλούσε «Κύκνο», ονομασία που χρησιμοποίησαν επίσης και οι Ρωμαίοι. Σε ορισμένες περιπτώσεις, και λόγω της γειτνίασής του με τη Λύρα, ονομαζόταν και «Ορφέας», αν και η καλύτερη σύνδεσή του με την ελληνική μυθολογία είναι αυτή που συνδέει τον αστερισμό με τον μεταμορφωμένο Δία. Σύμφωνα με τον μύθο, ο Δίας μεταμορφώθηκε σε κύκνο και με την εμφάνιση αυτή επισκέφθηκε τη βασίλισσα της Σπάρτης Λήδα, με την οποία γέννησε τους Διόσκουρους δίδυμους Κάστορα και Πολυδεύκη καθώς και την ωραία Ελένη, που αργότερα έγινε αφορμή για τον Τρωικό πόλεμο. Άλλοι, πάλι, πιστεύουν ότι ο Κύκνος είναι γιος του Άρη ή γιος του Απόλλωνα, που αυτοκτόνησε και τοποθετήθηκε στον ουρανό με τη μορφή ενός Κύκνου δίπλα στη Λύρα του Απόλλωνα.

Το λαμπρότερο άστρο του, ο Ντένεμπ (Άλφα Κύκνου), είναι το 19ο λαμπρότερο άστρο στον ουρανό και σημαδεύει την ουρά του. Ο Ντένεμπ βρίσκεται σε απόσταση 3.200 ετών φωτός από τη Γη, ενώ το κεφάλι του Κύκνου προσδιορίζεται από το άστρο Αλμπιρέο (Βήτα Κύκνου), ένα διπλό αστρικό σύστημα σε απόσταση 380 ετών φωτός, με κύριο συντελεστή έναν «γαλάζιο γίγαντα» ο οποίος έχει έναν μικρότερο συνοδό. Τα υπόλοιπα λαμπρότερα άστρα του Κύκνου (Δ, Γ, Ε) σχηματίζουν τα απλωμένα του φτερά, καθώς μοιάζει να πετάει πάνω στη γαλακτόχρωμη αψίδα που σχηματίζουν τα άστρα του γαλαξιακού επιπέδου. Με γυμνό μάτι μπορεί κανείς να παρατηρήσει 200 σχεδόν άστρα, αν και ο Πτολεμαίος αναφέρει μόνο τα 17 λαμπρότερα.

Ένα άλλο σπουδαίο άστρο που είναι ορατό με δυσκολία είναι και ο «61 Κύκνου», που αποτελείται από τρία συνολικά άστρα, δύο κόκκινους γίγαντες και έναν μικρότερο συνοδό. Το τριπλό αυτό σύστημα ήταν το πρώτο του οποίου μετρήθηκε η παραλλακτική του γωνία το 1838, και έτσι βρέθηκε ότι βρίσκεται σε απόσταση 11,1 περίπου ετών φωτός.

Σχέδιο του αστερισμού του Κύκνου

Το πιο θεαματικό όμως αντικείμενο που μπορεί κανείς να φωτογραφίσει με τηλεσκόπιο είναι η πανέμορφη Λούπα του Κύκνου, με μέγεθος 130 ετών φωτός, το λείψανο μιας τρομακτικής αστρικής έκρηξης σουπερνόβα που συνέβη πριν από 50.000 χρόνια σε απόστασή 1.400 ετών φωτός από τη Γη. Τα διάφορα τμήματά του έχουν καταλογογραφηθεί με διαφορετικούς αριθμούς στον Νέο Γενικό Κατάλογο, μεταξύ των οποίων περιλαμβάνεται στα δυτικά το νεφέλωμα NGC 6960, που μοιάζει με μια «Σκούπα Μάγισσας» (όπως ονομάζεται χαϊδευτικά), ενώ στα ανατολικά βρίσκουμε το «Νεφέλωμα Δαντέλα» (NGC 6992) και τις παραφυάδες του.

Στον ίδιο αστερισμό βρίσκουμε επίσης και ένα από τα δεκάδες νεφελώματα αερίων και σκόνης μέσα στα οποία γεννιούνται τα άστρα. Λόγω της εμφάνισης που έχει ονομάζεται «Νεφέλωμα Βόρειας Αμερικής» (NGC 7000), με διάμετρο 100 ετών φωτός, σε απόσταση 1.600 ετών φωτός από τη Γη.Στον ίδιο αστερισμό βρίσκουμε επίσης και την πρώτη υποψήφια αστρική μαύρη τρύπα, που αναγνωρίστηκε το 1972. Πρόκειται για ένα αντικείμενο που, αν και είναι αόρατο, υπολογίζεται ότι διαθέτει υλικά δέκα άστρων σαν τον Ήλιο μας. Το αντικείμενο αυτό περιφέρεται και απορροφά υλικά από έναν γειτονικό του γαλάζιο γίγαντα (HD 226868) που έχει υλικά 20 φορές περισσότερα από όσα έχει ο Ήλιος. Τεράστιες ποσότητες ακτίνων Χ εκπέμπονται από την περιοχή του αόρατου συνοδού (Κύκνος Χ-1), που έχει διάμετρο μικρότερη από 300 χιλιόμετρα. Η μόνη εξήγηση που μπορεί να δοθεί στα δεδομένα αυτά είναι ότι πρόκειται για μια μαύρη τρύπα, τα λείψανα ενός γιγάντιου άστρου το οποίο στο τέλος της ζωής του κατέρρευσε βαρυτικά με τέτοιον τρόπο, ώστε να καταπιεί κυριολεκτικά τον ίδιο του τον εαυτό.

Μια μαύρη τρύπα είναι πραγματικά ένα από τα πιο μυστηριώδη ουράνια αντικείμενα, στο εσωτερικό των οποίων οι νόμοι της φυσικής δεν έχουν καμιά υπόσταση. Και όμως, η σύγχρονη επιστήμη και η γενική θεωρία της σχετικότητας του Άλμπερτ Αϊνστάιν (1879-1955) έχουν αποδείξει ήδη την πραγματικότητα της ύπαρξής τους. Γιατί σήμερα γνωρίζουμε ότι το μέλλον κάθε άστρου αποφασίζεται βασικά την ώρα της δημιουργίας του, επειδή αυτό που παίζει πρωτεύοντα ρόλο είναι η αρχική του μάζα, αφού από τη στιγμή που θα γεννηθεί και μέχρι τον θάνατό του ένα άστρο παλεύει συνεχώς ενάντια στη δύναμη της βαρύτητας. Πρόκειται όμως για μια πάλη που, αργά ή γρήγορα, είναι καταδικασμένο να χάσει. Έτσι, και ανάλογα με την ποσότητα των υλικών που περιλαμβάνει στο τέλος της ζωής του, ένα άστρο πεθαίνει με έναν από τους τρεις παρακάτω τρόπους.

Άστρα των οποίων ο πυρήνας περιλαμβάνει υλικά μέχρι 1,4 ηλιακές μάζες τελειώνουν τη ζωή τους ως άσπροι νάνοι, ενώ άστρα που κατορθώνουν να συγκρατήσουν στον πυρήνα τους υλικά από 1,4 έως 2,5 ηλιακές μάζες καταρρέουν μετατρεπόμενα σε άστρα νετρονίων ή πάλσαρ. Στην περίπτωση, όμως, που η μάζα του πυρήνα ενός άστρου ξεπερνάει τις 2,5 ηλιακές μάζες, δεν υπάρχει καμιά δύναμη στη φύση που να μπορεί να αντισταθεί στην ένταση της βαρύτητάς του, με αποτέλεσμα την αστραπιαία κατάρρευση του αστρικού αυτού πυρήνα. Έτσι, και καθώς η ακτίνα του άστρου «μηδενίζεται», η ύλη του «αφανίζεται» κάτω από το τεράστιο βαρυτικό πεδίο που σχηματίζεται, δημιουργώντας σε τελική ανάλυση μια «μαύρη τρύπα». Μια μαύρη τρύπα δηλαδή είναι το σημείο εκείνο του χωρόχρονου όπου κάποτε υπήρχε ο πυρήνας ενός γιγάντιου άστρου το οποίο στην τελική φάση της εξέλιξής του έχασε την πάλη του ενάντια στη βαρύτητα, ώστε να καταρρεύσουν τα υλικά του και να συμπιεστούν περισσότερο ακόμα και από τα υλικά ενός άστρου νετρονίων, με αποτέλεσμα τη δημιουργία μιας χωροχρονικής παραμόρφωσης τόσο τεράστιας, ώστε η βαρυτική του δύναμη να εμποδίζει και αυτό ακόμα το φως του να δραπετεύσει.

Με αυτή λοιπόν την έννοια χρησιμοποιείται και ο όρος «μαύρη τρύπα»: «τρύπα» γιατί ένα τέτοιο αντικείμενο έλκει σαν «διαστημική ρουφήχτρα» οτιδήποτε συναντήσει στο διάβα του και «μαύρη» γιατί ούτε και αυτό ακόμα το φως δεν έχει τη δυνατότητα να δραπετεύσει από την «επιφάνειά» του για να καταγραφεί από τα μάτια μας ή τα διάφορα άλλα ευαίσθητα όργανα των αστεροσκοπείων μας. Δεν υπάρχει άλλωστε τρόπος ούτε να καταλάβουμε ούτε να εξηγήσουμε τη φυσική κατάσταση της ύλης κάτω από αυτές τις συνθήκες, που χαρακτηρίζουν ένα σημείo «μοναδικότητας» για τη φυσική επιστήμη. Ένα σημείο δηλαδή όπου οι νόμοι της φυσικής παύουν να ισχύουν. Αν μπορούσαμε να συμπιέσουμε τη Γη μας στο μέγεθος ενός κερασιού, θα την είχαμε μετατρέψει σε μαύρη τρύπα. Φυσικά δεν υπάρχει καμιά γνωστή διαδικασία που θα μπορούσε να μετατρέψει τη Γη, ή και τον Ήλιο ακόμα, σε μαύρη τρύπα. Ο καταρρέων πυρήνας μιας σουπερνόβα με υλικά πάνω από 2,5 ηλιακές μάζες είναι ένα από τα ελάχιστα αντικείμενα στο Σύμπαν που μπορούν να δημιουργήσουν κάτι τέτοιο.

[Απόσπασμα από το βιβλίο του Διονύση Σιμόπουλου «Ο Ουρανός της Ελλάδας – Καλοκαίρι», Εκδόσεις Μεταίχμιο 2021, που κυκλοφορεί στις 10 Ιουνίου]



Κατηγορίες:ΑΣΤΡΟΝΟΜΙΑ

Ετικέτες: ,

Σχολιάστε

Εισάγετε τα παρακάτω στοιχεία ή επιλέξτε ένα εικονίδιο για να συνδεθείτε:

Λογότυπο WordPress.com

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό WordPress.com. Αποσύνδεση /  Αλλαγή )

Φωτογραφία Google

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό Google. Αποσύνδεση /  Αλλαγή )

Φωτογραφία Twitter

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό Twitter. Αποσύνδεση /  Αλλαγή )

Φωτογραφία Facebook

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό Facebook. Αποσύνδεση /  Αλλαγή )

Σύνδεση με %s

Ο ιστότοπος χρησιμοποιεί το Akismet για την εξάλειψη των ανεπιθύμητων σχολίων. Μάθετε πως επεξεργάζονται τα δεδομένα των σχολίων σας.

Αρέσει σε %d bloggers: