Ιστορικές παρατηρήσεις από το Παρατηρητήριο Palomar και η σύγχρονη τεχνολογία του τηλεσκοπίου GTC επιβεβαιώνουν ένα ασυνήθιστο φαινόμενο που αψηφά κάθε συμβατική εξήγηση.
Το βράδυ της 19ης Ιουλίου 1952, το τηλεσκόπιο Oschin 48 ιντσών (1,2 μέτρα) στο Παρατηρητήριο Palomar στην Καλιφόρνια τραβούσε μία από τις συνηθισμένες φωτογραφίες του νυχτερινού ουρανού. Αυτό ήταν στο πλαίσιο της Πρώτης Έρευνας Ουρανού Palomar (POSS I), ενός φιλόδοξου έργου για την καταγραφή ολόκληρου του ουρανού που είναι ορατός από το Βόρειο Ημισφαίριο.
Εκείνο το βράδυ, σε μια φωτογραφική πλάκα ευαίσθητη στο κόκκινο φως, καταγράφηκε κάτι ασυνήθιστο: τρία φωτεινά σημεία, τόσο φωτεινά όσο τα ασθενέστερα αστέρια που μπορεί να δει το ανθρώπινο μάτι, εμφανίστηκαν συγκεντρωμένα σε μια μικρή περιοχή του αστερισμού Cygnus (Κύκνος). Πενήντα λεπτά αργότερα, σε μια δεύτερη λήψη της ίδιας περιοχής αλλά με μπλε φίλτρο, τα τρία φωτεινά σημεία είχαν εξαφανιστεί. Και δεν εμφανίστηκαν ποτέ ξανά.
Τον Απρίλιο του 2023, 71 χρόνια αργότερα, το ισχυρό «μάτι» του τηλεσκοπίου Gran Telescopio Canarias (GTC) στράφηκε προς τις ίδιες ουράνιες συντεταγμένες. Οι εξαιρετικά βαθιές παρατηρήσεις του επιβεβαίωσαν αυτό που οι αστρονόμοι ήδη υπέθεταν: δεν υπήρχε ίχνος αυτών των τριών αντικειμένων. Παρέμειναν απόντα για περισσότερες από επτά δεκαετίες, γεγονός που υποδηλώνει ότι, ύστερα από τη σύντομη λάμψη τους το 1952, εξασθένισαν ραγδαία, με αποτέλεσμα τα γίνουν τουλάχιστον 10.000 φορές πιο αμυδρά μέσα σε λιγότερο από μία ώρα.
Αυτό είναι το αίνιγμα που ανέδειξε μια διεθνής ομάδα αστρονόμων, με επικεφαλής τον Enrique Solano από το Κέντρο Αστροβιολογίας της Ισπανίας, σε πρόσφατη μελέτη. Δεν πρόκειται για ένα μόνο μεταβλητό αντικείμενο, αλλά για τρία, που εμφανίζονται και εξαφανίζονται ταυτόχρονα σε μια περιοχή του ουρανού, μικρότερη από το ορατό μέγεθος της πανσελήνου. Ένα φαινόμενο που αψηφά απλές εξηγήσεις και βυθίζει την αστρονομία στα βαθιά νερά ενός απέραντου μυστηρίου.
Η ανακάλυψη στα ιστορικά αρχεία
Το κλειδί για τον εντοπισμό αυτών των υπερταχέων φαινομένων βρίσκεται στη διερεύνηση του παρελθόντος, σε μια εποχή πριν από την εκτεταμένη φωτορύπανση που δημιούργησαν χιλιάδες τεχνητοί δορυφόροι σε τροχιά γύρω από τη Γη. Οι φωτογραφικές πλάκες από την έρευνα POSS I, ληφθείσες μεταξύ 1949 και 1958, ανοίγουν ένα μοναδικό παράθυρο σε έναν ανέπαφο από ανθρώπινο χέρι ουρανό. Το έργο VASCO (Vanishing & Appearing Sources during a Century of Observations) είναι σχεδιασμένο συγκεκριμένα για την ακριβή μελέτη αυτών των ιστορικών αρχείων, αναζητώντας αντικείμενα που έχουν εξαφανιστεί ή εμφανιστεί.
Τέσσερις εκθέσεις που λήφθηκαν το 1952 από την περιοχή του ουρανού 3 × 3 λεπτών τόξου, κεντραρισμένη γύρω από το τριπλό παροδικό φαινόμενο που παρατηρήθηκε τον Ιούλιο του 1952.
Φωτογραφία: E. Solano et al. 2024
Ανάμεσα σε χιλιάδες υποψήφιους, η ομάδα του Solano εντόπισε κάτι ιδιαίτερα εντυπωσιακό. Στη φωτογραφία του Palomar με κόκκινο φίλτρο τον Ιούλιο του 1952, τρεις φωτεινές πηγές μεγέθους περίπου 16 (μια σημαντική μέτρηση φωτεινότητας για την εποχή) ήταν καθαρά ορατές σε μια περιοχή μόλις 10 «δευτερολέπτων τόξου». Για να το βάλουμε σε προοπτική, 10 δευτερόλεπτα τόξου αντιστοιχούν στο φαινόμενο μέγεθος ενός κέρματος ενός ευρώ που παρατηρείται από απόσταση μεγαλύτερη των 4 χιλιομέτρων.
Το κέντρο της εικόνας περιέχει τα τρία άστρα, επισημασμένα με το μπλε βέλος, όπως περιγράφει η μελέτη. Το πιο σημαντικό είναι ότι το σχήμα τους ήταν ταυτόσημο με εκείνο των κανονικών αστέρων που τις περιβάλλουν. Η ανάλυση των προφίλ έδειξε ότι τα σημεία φωτός ήταν κυκλικά και συμμετρικά, χωρίς ίχνος επιμήκυνσης ή ιχνών. Αυτό αποκλείει άμεσα κοινές εξηγήσεις όπως αστεροειδείς, μετεωρίτες, αεροσκάφη ή κοσμικά σωματίδια, καθώς όλα αυτά στη φωτογραφική πλάκα θα άφηναν ίχνος σε έκθεση 50 λεπτών. Ούτε βρέθηκαν ελαττώματα στην πλάκα που θα μπορούσαν να εξηγήσουν τα τρία σημεία.
Η οριστική απόδειξη της παροδικότητας του φαινομένου ήρθε με τη φωτογραφία με μπλε φίλτρο που λήφθηκε αμέσως μετά. Σε αυτήν, τα τρία αντικείμενα είχαν εξαφανιστεί. Μετέπειτα εικόνες της ίδιας περιοχής, ληφθείσες από το Palomar δύο μήνες αργότερα και από σύγχρονες έρευνες όπως οι Pan-STARRS και ZTF μεταξύ 1991 και 2021, επιβεβαίωσαν την απουσία τους. Τα αντικείμενα είχαν εξαφανιστεί εντελώς.
Σύγχρονη έρευνα: Η σιγή του GTC
Η αστρονομική τεχνολογία έχει προχωρήσει πολύ από την εποχή των φωτογραφικών πλακών. Για να δώσουν απάντηση, οι ερευνητές έπρεπε να παρατηρήσουν την περιοχή με τη μέγιστη δυνατή ευαισθησία. Ζήτησαν να χρησιμοποιήσουν ένα από τα μεγαλύτερα τηλεσκόπια του κόσμου, το Gran Telescopio Canarias (GTC), στο νησί Λα Πάλμα.
Κατά τη διάρκεια δύο νυχτών τον Απρίλιο του 2023, το GTC στόχευσε τον καθρέφτη των 10,4 μέτρων στην τοποθεσία του μυστηριώδους τριπλού σχήματος. Οι λήψεις, με πράσινα (g) και κόκκινα (r) φίλτρα, ήταν τόσο βαθιές που μπορούσαν να ανιχνεύσουν αντικείμενα 10.000 φορές πιο αμυδρά από αυτά που παρατηρήθηκαν το 1952. Το αποτέλεσμα ήταν αδιαμφισβήτητο: τίποτα.
Ούτε στην πράσινη εικόνα του GTC ούτε στην κόκκινη, που φτάνουν μέχρι το μέγεθος 25,5, υπήρχε κάποιο ίχνος των τριών παροδικών αντικειμένων. Για να είναι βέβαιοι, οι αστρονόμοι υπέθεσαν κύκλους που σημειώνουν την ακριβή θέση των αντικειμένων του 1952 πάνω στη νέα εικόνα του GTC. Στο κέντρο αυτών των κύκλων υπήρχε μόνο σκοτάδι. Κοντά εμφανίστηκαν μερικά εξαιρετικά αμυδρά αστέρια, αλλά στατιστικοί υπολογισμοί έδειξαν ότι η εγγύτητά τους ήταν μάλλον τυχαία. Δεν υπάρχει καμία ένδειξη ότι αυτά τα αμυδρά σημεία σχετίζονται με το «φωτεινό γεγονός» του 1952.
Τι μπορεί να προκάλεσε το φαινόμενο; Η μελέτη ερευνά δύο βασικές υποθέσεις, εξίσου συναρπαστικές και δύσκολες.
Υπόθεση 1: Τρία ανεξάρτητα και κοντινά αντικείμενα
Σύμφωνα με την πρώτη υπόθεση, ήταν τρία φυσικά, ανεξάρτητα αντικείμενα τα οποία, για κάποιον λόγο άναψαν και έσβησαν ταυτόχρονα. Το γεγονός ότι τα τρία αντικείμενα άναψαν και έσβησαν σε λιγότερο από 50 λεπτά, επιβάλλει έναν θεμελιώδη φυσικό περιορισμό: την ταχύτητα του φωτός.
Για να ήταν η «παύση» των τριών αντικειμένων αιτιακά συνδεδεμένη (δηλαδή να οφείλεται στο ίδιο γεγονός), το σήμα που προκάλεσε την εξαφάνισή τους δεν θα μπορούσε να ταξιδέψει ταχύτερα από το φως. Επομένως, η μέγιστη φυσική απόσταση μεταξύ των τριών αντικειμένων δεν θα μπορούσε να υπερβαίνει την απόσταση που διανύει το φως σε 50 λεπτά: περίπου 6 αστρονομικές μονάδες (AU), που είναι η μέση απόσταση μεταξύ Ήλιου και Δία.
Συνδυάζοντας αυτή τη μέγιστη απόσταση (6 AU) με την εμφανή απόστασή τους στον ουρανό (10 δευτερόλεπτα τόξου), προκύπτει ότι, αν ήταν αιτιακά συνδεδεμένα, αυτά τα αντικείμενα έπρεπε να βρίσκονται εξαιρετικά κοντά στο ηλιακό μας σύστημα: σε απόσταση μικρότερη των 2 ετών φωτός. Αυτό θα τα τοποθετούσε στη γειτονιά των άμεσων άστρων μας, πιο κοντά από τον κοντινότερο αστέρα, τον Εγγύτατο Κενταύρου (Proxima Centauri).
Αυτή η εγγύτητα θα εξηγούσε γιατί δεν φαίνονται σήμερα: αντικείμενα τόσο κοντά θα φαίνονταν να κινούνται γρήγορα στον ουρανό. Σε 71 χρόνια, η πραγματική τους κίνηση θα ήταν τόσο μεγάλη που δεν θα βρίσκονταν πλέον στην ίδια θέση, αλλά μετατοπισμένα πολύ πέρα από τους κύκλους αναζήτησης. Ωστόσο, η ιδέα τριών ανεξάρτητων αντικειμένων, τόσο κοντά στη Γη, που ανάβουν και σβήνουν με συντονισμένο και εξαιρετικά φωτεινό τρόπο, είναι πολύ δύσκολο να ταιριάξει με οποιοδήποτε γνωστό αστρονομικό φαινόμενο.
Υπόθεση 2: Μια κοσμική βαρυτική αντανάκλαση
Η δεύτερη υπόθεση, και αυτή που οι συγγραφείς θεωρούν πιο πιθανή, περιλαμβάνει ένα από τα πιο ασυνήθιστα φαινόμενα που προβλέπει η θεωρία της σχετικότητας του Αϊνστάιν: τους βαρυτικούς φακούς. Σύμφωνα με αυτήν την ιδέα, δεν υπήρχαν τρία αντικείμενα, αλλά ένα, που βρισκόταν σε τεράστια απόσταση. Αυτό το μοναδικό αντικείμενο υπέστη μια καταστροφική και εξαιρετικά σύντομη έκρηξη ή αύξηση φωτεινότητας.
Μεταξύ αυτού του μακρινού αντικειμένου και εμάς, μια συγκέντρωση αόρατης μάζας (θα μπορούσε να είναι μια μαύρη τρύπα, μια ομάδα σκοτεινών άστρων ή ακόμα και μια μάζα σκοτεινής ύλης) λειτούργησε ως κοσμικός μεγεθυντικός φακός. Η βαρύτητα αυτού του «φακού» εκτρέπει το φως της έκρηξης, δημιουργώντας πολλαπλές διαδρομές για τα φωτόνια να φτάσουν στη Γη. Το αποτέλεσμα θα ήταν η εμφάνιση πολλαπλών εικόνων του ίδιου γεγονότος, τις οποίες θα ερμηνεύαμε ως τρία ξεχωριστά «αστέρια».
Προκλήσεις υπάρχουν και σ’ αυτό το σενάριο. Το υποκείμενο γεγονός θα έπρεπε να ήταν εξαιρετικά φωτεινό (όπως μια υπερκαινοφανής ή μια έκρηξη ακτίνων γάμμα) για να εμφανιστεί τόσο έντονα μεγεθυμένο. Επιπλέον, η διάρκειά του ήταν ασυνήθιστα σύντομη: δεν γνωρίζουμε ποια εκρηκτικά φαινόμενα μπορούν να προκαλέσουν μείωση φωτεινότητας κατά έναν παράγοντα 10.000 σε χρονικό διάστημα περίπου μίας ώρας, όπως απαιτούν οι παρατηρήσεις, παραδέχονται οι ερευνητές. Ο ίδιος ο βαρυτικός φακός θα έπρεπε να έχει πολύπλοκη δομή για να δημιουργήσει τρεις εικόνες παρόμοιας φωτεινότητας. Απλοί φακοί, όπως μια μεμονωμένη μαύρη τρύπα, συνήθως δημιουργούν δύο εικόνες, όχι τρεις. Αυτό υποδηλώνει ότι ο φακός θα μπορούσε να είναι ένα πολυσύνθετο σύστημα ή να έχει ακανόνιστη κατανομή μάζας.
Η μελέτη παρουσιάζει ένα μοντέλο για να δείξει ότι είναι εφικτό: ένας φακός με μάζα 10 εκατομμυρίων Ήλιων εντός του γαλαξία μας, που παραμορφώνει το φως μιας εξωγαλαξιακής έκρηξης, δισεκατομμύρια έτη φωτός μακριά, θα μπορούσε να δημιουργήσει εικόνες διαχωρισμένες περίπου κατά 9 δευτερόλεπτα τόξου, πολύ παρόμοιες με αυτές που παρατηρήθηκαν.
Ένα μυστήριο που δεν λέει να λυθεί
Η περίπτωση του τριπλού αυτού, παροδικού φαινομένου, δεν είναι μοναδική. Το έργο VASCO έχει προηγουμένως εντοπίσει άλλες περιπτώσεις «πολλαπλών παροδικών φαινομένων», συμπεριλαμβανομένου ενός πεδίου με εννέα αντικείμενα που εξαφανίστηκαν ταυτόχρονα. Αλλά αυτή η νέα περίπτωση, με υψηλής ποιότητας ιστορικές παρατηρήσεις και σύγχρονη επιβεβαίωση από το GTC, είναι ιδιαίτερη.
Οι συμβατικές εξηγήσεις έχουν απορριφθεί μία προς μία. Δεν είναι αστεροειδείς, ούτε αεροσκάφη, ούτε ελάττωμα στη φωτογραφική πλάκα. Το προφίλ του φωτός, ωστόσο, είναι αυτό ενός πραγματικού αστέρα. Η εξασθένισή του είναι ραγδαία, για να είναι σουπερνόβα, ενώ η πολλαπλότητά του, αποκλείει τα περισσότερα, γνωστά εκρηκτικά φαινόμενα.
Ακόμη και μια τεχνολογική προέλευση των τριών εστιών φωτός, όπως τα φώτα αεροσκαφών, έχει εξεταστεί και αποκλειστεί, αφού η τεχνολογία της εποχής δεν επέτρεπε τόσο σύντομες λάμψεις χωρίς να μένουν ίχνη, ενώ δεν παρατηρήθηκαν συνεχόμενα φώτα που να συνοδεύουν τα φώτα των αεροπλάνων.
Η μελέτη καταλήγει με την ανοιχτή παραδοχή της αβεβαιότητας: Η εξήγηση για αυτά τα τρία παροδικά φαινόμενα και τις προηγουμένως αναφερόμενες περιπτώσεις παραμένει ασαφής.
