Ακολουθήστε την «ΑΥΓΗ»
Ο επιλεγμένος κατάλογος δεν υπάρχει πλέον.

Μαύρες τρύπες και αστρογένεση

Έρευνα στην Ελλάδα

Συνέντευξη της Καλλιόπης Δασύρα στον Γιάννη Κοντογιάννη

 

Η δρ Καλλιόπη Δασύρα πήρε το πτυχίο Φυσικής το 2002 και το μεταπτυχιακό δίπλωμα Αστροφυσικής το 2003 από το Πανεπιστήμιο Κρήτης. Πραγματοποίησε το διδακτορικό της στο Max Planck Institute της Γερμανίας έως το 2006. Έκτοτε διετέλεσε επιστημονικός συνεργάτης στο California Institute of Technology στις ΗΠΑ, σε ινστιτούτα στη Γαλλία (κυρίως στο Αστεροσκοπείο του Παρισιού), στο Εθνικό και Καποδιστριακό Πανεπιστήμιο Αθηνών και στο Αστεροσκοπείο Αθηνών. Έχει χρηματοδοτηθεί για την έρευνά της από τη NASA, τη Γαλλική Διαστημική Εταιρεία, και δύο φορές μέσω της ανταγωνιστικής ευρωπαϊκής υποτροφίας Marie Curie Intra-European Fellowship. To 2016 της απονεμήθηκε το βραβείο L’Oréal-UNESCO για τις γυναίκες στην Επιστήμη.

 

Ποιο είναι το αντικείμενο της έρευνάς σας;

Μελετώ την εξέλιξη των γαλαξιών στο σύμπαν. Χρησιμοποιώ παρατηρήσεις για να δω πώς δημιουργούνται οι γαλαξίες, πώς αποκτούν τα δομικά τους υλικά, όπως το αέριο και τα αστέρια τους, και πώς αλλάζει η δομή τους με τον χρόνο. Έχω μελετήσει γαλαξίες που εξελίσσονται σχετικά ήρεμα, χωρίς διαταραχές, αλλά και γαλαξίες που έχουν υποστεί έντονα φαινόμενα, τα οποία επιταχύνουν ή επιβραδύνουν τη δημιουργία άστρων σε αυτούς. Τέτοια φαινόμενα είναι οι μεταξύ τους συγκρούσεις ή η έκλυση ενέργειας από μαύρες τρύπες στο κέντρο τους. Το τελευταίο είναι το θέμα της πιο πρόσφατης και πιο αγαπημένης μου δουλειάς, για το οποίο κυρίως βραβεύτηκα.

 

Πώς επιδρά μια μαύρη τρύπα στη δημιουργία νέων άστρων;

Η ύλη (από, π.χ., αέριο, άστρα) που πέφτει σε μια μαύρη τρύπα διαλύεται απελευθερώνοντας μεγάλα ποσά ενέργειας σε μορφή ακτινοβολίας. Ένα μέρος της ακτινοβολίας αυτής φεύγει προς τα έξω (αν δεν έχει περάσει τον ορίζοντα γεγονότων) και ασκεί πίεση στο γύρω αέριο. Κάτι παρόμοιο ισχύει και για ηλεκτρόνια ή πρωτόνια που, ενώ εισρέουν προς τη μαύρη τρύπα, πιάνονται σε μαγνητικά πεδία και εκτοξεύονται προς τα έξω σε μορφή πίδακα με ταχύτητες κοντά στην ταχύτητα του φωτός. Η πίεση δημιουργεί πολύ ισχυρούς ανέμους που μπορούν να διαδοθούν σε έναν ολόκληρο γαλαξία. Φανταστείτε ανέμους που να μεταφέρουν εκατό εκατομμύρια φορές τη μάζα του ήλιου μας! Οι άνεμοι αυτοί παρασύρουν το αέριο που συναντούν καθώς διαδίδονται προς τα έξω, διασκορπίζοντάς το ή ακόμα και εκτοξεύοντας το έξω από τον γαλαξία. Αυτό το φαινόμενο καθυστερεί τη δημιουργία άστρων, η οποία ξεκινά με τη βαρυτική κατάρρευση αερίου. Ακόμα όμως κι αν δεν επιταχυνθεί, το αέριο μπορεί να θερμανθεί τόσο, που οι τυχαίες κινήσεις του να καθυστερούν τη βαρυτική του κατάρρευση.

 

Ποια είναι τα σημαντικά αποτελέσματα της έρευνάς σας;

Αποδείξαμε δύο πράγματα. Πρώτον, ότι μια μαύρη τρύπα μπορεί να δημιουργήσει ανέμους σε έναν γαλαξία, εκεί που οι πίδακές της συναντούν νέφη. Είδαμε για πρώτη φορά τέσσερις τέτοιους ανέμους σε έναν γαλαξία. Δεύτερον, ότι μπορεί να θερμάνει και να αραιώσει ακόμα και το πιο πυκνό αέριο που γεννά νέα άστρα. Είδαμε άμεση αύξηση της θερμοκρασίας των μοριακών νεφών, κατά περίπου 100 βαθμούς, η οποία επαρκεί για να καθυστερήσει τη γέννηση άστρων. Βασικό συμπέρασμα της δουλειάς μας είναι ότι οι (υπερμεγέθεις) μαύρες τρύπες μπορούν να οδηγήσουν σε μικρότερους και με λιγότερα άστρα γαλαξίες. Αυτή η υπόθεση γινόταν θεωρητικά ώστε να συμφωνήσουν τα μεγέθη των γαλαξιών που προβλέπονταν σε κοσμολογικές προσομοιώσεις με αυτά που παρατηρούνταν στο σύμπαν. Πλέον την επιβεβαιώσαμε με δύο τρόπους.

 

Τι είδους παρατηρήσεις χρησιμοποιήσατε για τη μελέτη σας και γιατί;

Χρησιμοποιήσαμε παρατηρήσεις από τις εγκαταστάσεις του European Southern Observatory  (ESO) στη Χιλή. Ένα από τα μεγαλύτερα οπτικά/υπέρυθρα τηλεσκόπια στον κόσμο, το Very Large Telescope (VLT), διαμέτρου οκτώ μέτρων, και το Atacama Large Millimeter Array (ALMA), τη μεγαλύτερη συστοιχία ραδιοτηλεσκοπίων (με πάνω από σαράντα αντένες των δώδεκα μέτρων). Οι δύο εγκαταστάσεις μάς προσέφεραν συμπληρωματικές πληροφορίες για το αέριο: Το VLT «βλέπει» πιο εύκολα το αέριο που έχει ήδη θερμανθεί σε περισσότερους από 1000 Κ ενώ το ALMA βλέπει πιο εύκολα το πυκνό, κρύο αέριο, θερμοκρασίας χαμηλότερης των 100 Κ. Έτσι μπορούμε να καταλάβουμε πού βρίσκεται και πώς κινείται το αέριο που έχει ήδη διασκορπιστεί σε ανέμους σε σχέση με αυτό που ακόμα δημιουργεί νέα άστρα.

 

Ποιοι φορείς ή πρόσωπα συμμετείχαν στην έρευνα;

Στο Πανεπιστήμιο Αθηνών συνεργάζομαι με τον Νεκτάριο Βλαχάκη, αναπληρωτή καθηγητή του Τμήματος Φυσικής. Πιο βασική συνεισφορά είχα από τη Francoise Combes, καθηγήτρια στο College de France, ερευνήτρια του Αστεροσκοπείου του Παρισιού και μέλος της Γαλλικής Ακαδημίας. Με τη Francoise πραγματικά απολαμβάνω να μιλάω για Φυσική. Είναι σαν ένα πηγάδι γνώσης από το οποίο τραβάς πληροφορίες με τον ρυθμό που θες.

 

Ποια είναι τα σχέδιά σας για μελλοντική έρευνα;

O επόμενος στόχος είναι να μελετήσω στατιστικά το πόσο συχνά οι μαύρες τρύπες μειώνουν τη μάζα γαλαξιών, σπρώχνοντας αέριο έξω από αυτούς. Μάλιστα, στοχεύω να μελετήσω γαλαξίες και στο μακρινό σύμπαν, για να εξετάσω εάν οι μαύρες τρύπες παίζουν ρόλο στο μέγεθος των γαλαξιών από κοσμολογικής απόψεως. Για τον λόγο αυτό θέλω να ξεκινήσω ένα μεγάλο project με το αρχείο της ALMA.

 

Γιατί να ασχοληθεί κανείς με την Αστροφυσική σε μια χώρα όπως η Ελλάδα;

Επειδή είναι εφικτό να κάνεις έρευνα πρώτης γραμμής και στην Ελλάδα! Εν αντιθέσει με προηγούμενες δεκαετίες, όταν η κάθε χώρα έπρεπε να επενδύει ξεχωριστά για να φτιάχνει τηλεσκόπια και να παίρνει δεδομένα, σήμερα η έρευνα στην Αστροφυσική γίνεται μέσω μεγάλων διεθνών εγκαταστάσεων, όπως το ESO, ή διαστημικών τηλεσκοπίων, των οποίων τα δεδομένα είναι προσβάσιμα δωρεάν! Οι ερευνητές από τις χώρες που τα κατασκεύασαν έχουν το πλεονέκτημα να έχουν άμεση πρόσβαση στα δεδομένα τους, ενώ όλοι οι υπόλοιποι έπειτα από έναν χρόνο. Έτσι έχουμε κι εμείς πρόσβαση (απλά ελαφρώς ετεροχρονισμένα) στα καλύτερα δεδομένα. Η μόνη επένδυση που χρειαζόμαστε αφορά το ανθρώπινο δυναμικό, το οποίο είναι εξίσου καλά καταρτισμένο σε σχέση με την υπόλοιπη Ευρώπη. Αυτή η επένδυση είναι μικρή και μπορεί να καλυφθεί και από διεθνή προγράμματα. Υπάρχουν, για παράδειγμα, ερευνητές που διεκδικούν να φέρουν άμεσα στη χώρα προγράμματα εκατομμυρίων ευρώ για την ανάλυση των προαναφερθέντων δεδομένων. Το εντυπωσιακό δε είναι ότι τέτοια προγράμματα μπορούν να είναι προσοδοφόρα, καθώς η χρηματοδότηση μπορεί να υπερβεί το ποσό που θα ξοδέψει η χώρα για τον μισθό των εν λόγω ερευνητών σε ολόκληρη την καριέρα τους! Άλλα κονδύλια αφορούν επιστροφή πόρων που έχουν ήδη διατεθεί όπως, π.χ., αυτά της Ευρωπαϊκής Διαστημικής Εταιρείας (ESA). Η χώρα πλήρωνε για χρόνια συνδρομή στην ESA για συμμετοχή σε υπηρεσίες τηλεπικοινωνιών και ασφάλειας, αλλά δεν απορροφούσε τα χρήματα που θα μπορούσαν να της επιστραφούν για έρευνα. Η δημιουργία μιας Ελληνικής Διαστημικής Εταιρείας ήταν πραγματικά αναγκαία και χάρηκα ιδιαιτέρως όταν άκουσα πως επιτέλους θα υλοποιηθεί. Είναι κρίμα να μην προσβλέπουμε στο να κάνουμε ένα βήμα παραπάνω όταν έχουμε τη δυνατότητα.

Τέλος, υπάρχει και κοινωνικό έργο στη δουλειά μας, αυτό της διδασκαλίας. Έχουμε μια κατάρτιση που πρέπει να μεταβιβάσουμε στις επόμενες γενιές φοιτητών - το χρωστάμε άλλωστε στη χώρα που μόρφωσε και εμάς!

 

(https://www.youtube.com/watch?v=sopEHuZeOgY)

Δείτε όλα τα σχόλια
Κύριο άρθρο

Απόψε στο Σύνταγμα

Σήμερα η Αριστερά και ο δημοκρατικός κόσμος θα στείλουν ένα μεγάλο μήνυμα από την πλατεία Συντάγματος. Ένα μήνυμα συσπείρωσης και αγώνα για την Ελλάδα των πολλών. Για την Ελλάδα της δημοκρατίας, της...

Δειτε ολοκληρο το αρθρο