Ο Ιωάννης Λιοδάκης θα μελετήσει μαζί με την ομάδα του βίαια και εκρηκτικά φαινόμενα γύρω από γιγάντιες μαύρες τρύπες.
Τα ολοένα και πιο εξελιγμένα ισχυρά τεχνικά μέσα που έχουν στη διάθεση τους οι επιστήμονες και διάφορες νέες μέθοδοι παρατήρησης του Διαστήματος έχουν επιτρέψει ανάμεσα στα άλλα να γίνονται ολοένα και πιο λεπτομερείς παρατηρήσεις στο μέχρι πριν από λίγα χρόνια αόρατο και μυστηριώδη κόσμο των μαύρων τρυπών. Οι έρευνες στις μαύρες τρύπες και την αλληλεπίδραση τους με το κοσμικό τους περιβάλλον αποτελούν πλέον ένα νέο μεγάλο επιστημονικό πεδίο.
Στο πλαίσιο αυτό Έλληνας επιστήμονας έλαβε χρηματοδότηση από το Ευρωπαϊκό Συμβούλιο Έρευνας (ERC) στο Ινστιτούτο Αστροφυσικής του ΙΤΕ, για τη μελέτη βίαιων φαινομένων γύρω από Υπερμαζικές Μαύρες Τρύπες. Ο Ιωάννης Λιοδάκης, μεταδιδακτορικός υπότροφος της NASA στο Κέντρο Διαστημικών Πτήσεων Marshall (Marshall Space Flight Center), έλαβε πρόσφατα την υψηλού κύρους και ιδιαίτερα ανταγωνιστική χρηματοδότηση ERC Starting Grant από το Ευρωπαϊκό Συμβούλιο Έρευνας. Η επιχορήγηση αυτή ύψους 1,5 εκατ. ευρώ στον Δρ. Λιοδάκη θα του επιτρέψει τη δημιουργία και καθοδήγηση μιας νέας ερευνητικής ομάδας, στο Ινστιτούτο Αστροφυσικής του Ιδρύματος Τεχνολογίας και Έρευνας (ΙΤΕ). Στόχος του είναι να χρησιμοποιήσει το Αστεροσκοπείο Σκίνακα, την κοινή ερευνητική υποδομή του Πανεπιστημίου Κρήτης και του ΙΤΕ, για να μελετήσει την προέλευση των βίαιων και εκρηκτικών φαινομένων γύρω από τις υπερμαζικές μαύρες τρύπες.
Οι υπερμαζικές μαύρες τρύπες, που έχουν μάζα εκατομμύρια έως και δισεκατομμύρια φορές μεγαλύτερη από αυτή του Ήλιου μας, αποτελούν τα πιο ενδιαφέροντα κοσμικά εργαστήρια για τη μελέτη θεμελιωδών φυσικών φαινομένων, σε συνθήκες που δεν είναι δυνατόν να αναπαραχθούν ποτέ στα εργαστήριά μας στη Γη. Οι μαύρες τρύπες αλληλοεπιδρούν με το περιβάλλον τους με πολλούς διαφορετικούς τρόπους, αλλά κυρίως με τον σχηματισμό δίσκων αερίου, καθώς και πιδάκων ιονισμένου αερίου και σωματιδίων – το λεγόμενο αστροφυσικό «πλάσμα» – που εκπέμπονται κάθετα από τους δίσκους προς το διάστημα με ακραίες ταχύτητες. Ενώ παρατηρούμε και μελετάμε αναλυτικά αυτές τις δομές μέσω της εκπομπής τους σε φως, σωματίδια και, τα τελευταία χρόνια, σε βαρυτικά κύματα, γνωρίζουμε ελάχιστα για το πώς ακριβώς σχηματίζονται οι δομές αυτές, και πώς τα σωματίδια στους πίδακες αποκτούν την απαιτούμενη ενέργεια για την παραγωγή της ακτινοβολίας που συλλέγουμε με τα τηλεσκόπιά μας στην Γη.
Με εργαλείο το φως
Στο ερευνητικό πρόγραμμα που θα χρηματοδοτηθεί μέσω του ERC, o Δρ. Λιοδάκης θα χρησιμοποιήσει μια ιδιότητα του φωτός που δεν αξιοποιείται συχνά, την πόλωση, ώστε να μελετήσει τα μαγνητικά πεδία στο αέριο και το πλάσμα που περιβάλλουν τις υπερμαζικές μαύρες τρύπες. Η ομάδα του στοχεύει να ρίξει για πρώτη φορά άπλετο φως στις διεργασίες που σχετίζονται με τον σχηματισμό δίσκων αερίου μετά την καταστροφή αστεριών γύρω από μαύρες τρύπες, καθώς και πώς τα σωματίδια στους πίδακες αποκτούν την ενέργειά τους. Η ομάδα του θα χρησιμοποιήσει το -μοναδικής ακρίβειας- υπερσύγχρονο πολωσίμετρο RoboPol στο Αστεροσκοπείο Σκίνακα, καθώς και άλλα τηλεσκόπια στο διάστημα και στη Γη ώστε, παρατηρώντας συστηματικά μια πλειάδα υπερμαζικών μαύρων τρυπών σε κοντινούς μας γαλαξίες, να προσφέρει την πρώτη ολοκληρωμένη εικόνα αυτών των εκρηκτικών φαινομένων.
Αξίζει να σημειωθεί ότι η συγκεκριμένη επιχορήγηση του ERC προστίθεται στον ήδη μεγάλο αριθμό (41) επιχορηγήσεων ERC που έχουν έρθει στο ΙΤΕ, και είναι ο μεγαλύτερος στη χώρα. Συγκεκριμένα, το Ινστιτούτο Αστροφυσικής φιλοξενεί 5 από τα 6 ERC που απονεμήθηκαν στην Ελλάδα για τις επιστήμες του Σύμπαντος, μεταξύ των οποίων το σύνολο των ERC Starting Grants (3), καταδεικνύοντας την επιστημονική ποιότητα και τη διεθνή αναγνώριση του ΙΤΕ και του Ινστιτούτου Αστροφυσικής.
