سیاهچاله ای که خود را پنهان می کند!

بیگ بنگ: سیاهچاله های بسیار بزرگ که میلیاردها برابر بزرگتر از جرم خورشید ما هستند، در مرکز کهکشان ها یافت می شوند. بسیاری از این اجرام غول پیکر کهکشانی در حلقه ی ضخیمی از غبار و گاز پنهان گشته اند. مشاهدات گذشته حاکی از آن است که این ساختارهای دیسک مانند از ماده ی موجود در نزدیکی مرکز یک کهکشان پدید می آیند.

تصویری هنری از قلب کهکشان NGC 1068 که سیاهچاله بزرگی را به تصویر می کشد. به دلیل قرص خارجی سیاهچاله، آرایه تلسکوپی آلما، توانست ابرهایی از گرد و غبار و گازهای مولکولی سرد کشف کند. این ماده به خاطر وجود میدان های مغناطیسی در قرص شتاب می گیرد و در هر ثانیه تقریبا به سرعت 400 تا 800 کیلومتر می رسد. این ماده جایگاه خود را در قرص از دست داده و ناحیه ی پیرامون سیاهچاله را از تلسکوپ های نوری در زمین پنهان می سازد. در واقع، سیاهچاله خود را پشت نقابی از گازهایش پنهان می کند.

تصویر هنری از قلب کهکشان NGC 1068 که سیاهچاله بزرگی را به تصویر می کشد. به دلیل قرص خارجی سیاهچاله، آرایه تلسکوپی آلما، توانست ابرهایی از گرد و غبار و گازهای مولکولی سرد کشف کند. این ماده به خاطر وجود میدان های مغناطیسی در قرص شتاب می گیرد و در هر ثانیه تقریبا به سرعت ۴۰۰ تا ۸۰۰ کیلومتر می رسد. این ماده جایگاه خود را در قرص از دست داده و ناحیه ی پیرامون سیاهچاله را از تلسکوپ های نوری در زمین پنهان می سازد. در واقع، سیاهچاله خود را پشت نقابی از گازهایش پنهان می کند.

به گزارش بیگ بنگ، با این حال، داده های جدید حاصل از آرایه تلسکوپی آلما(ALMA) افشا کرد که سیاهچاله ای در مرکز کهکشان NGC 1068 قرار دارد که در واقع منبعی از گرد و غبار و گاز به شمار می رود. این منبع کیهانی حاوی گردوغبار و گاز سرد که به تازگی کشف شده می تواند درک ما را نسبت به نحوه ی تاثیر گذاری سیاهچاله بر کهکشان و واسطه های بین کهکشانی دستخوش تغییر قرار دهد.

جک گالیمور اخترشناس دانشگاه باکنل در لویسبرگ پنسیلوانیا و محقق ارشد این مقاله خاطر نشان کرد: « سیاهچاله را به عنوان موتوری در نظر بگیرید. مواد وارد شده به آن از طرف قرص(دیسک) گاز و غبار سوخت این موتور را تأمین می کنند. اما به مانند هر موتور دیگری، سیاهچاله میتواند دود و گاز نشر دهد.» به گفته ی محققان این گرد و غبار احتمالا منبع موادی است که ناحیه پیرامون سیاهچاله بزرگ کهکشان را از دید تلسکوپ های نوری پنهان می کند.

در واقع، NGC 1068 که مسیه ۷۷ نیز نامیده می شود، یک کهکشان مارپیچ در فاصله ای حدود ۴۷ میلیون سال نوری از زمین و در جهت صورت فلکی قوس قرار دارد. یک هسته کهکشانی فعال در مرکز آن واقع می باشد، سیاهچاله عظیمی که دیسک در حال چرخش نازکی سوخت متشکل از گاز و غبار را برایش تامین می نماید. با چرخش مواد درون دیسک به سمت سیاهچاله مرکزی، ابرداغ شده و با تابش فرابنفش می درخشد. بخش های خارجی دیسک بطرز قابل توجهی سردتر بوده و با نور مادون قرمز با طول موج میلی متری می درخشند که آشکارسازی آن تنها با ALMA میسر میباشد.

تصویر آرایه تلسکوپی آلما از ناحیه مرکزی کهکشان NGC 1068. حجم مواد موجود متشکل از گاز و گرد و غبار در سیاهچاله هایلایت شده است. این ناحیه که در حدود چهل سال نوری گستردگی دارد، در نتیجه ی مواد خارج شده از دیسک سیاهچاله پدید آمده است. رنگ ها در این تصویر نشان دهندهء حرکت گاز هستند: آبی ماده در حال حرکت به سمت ماست و قرمز ماده دورشونده است. نواحی سبز رنگ کم سرعت بوده و چرخش اطراف یک سیاهچاله سازگاری دارند. رنگ سفید در ناحیه مرکزی بدین معناست که گاز با سرعت زیاد هم به نزدیک شده و هم اینکه از ما دور می شود. ناحیه خارجی حلقه نامربوط به سیاهچاله بوده و با ساختار یک هزار ساله کهکشان میزبان رابطه تنگاتنگی دارد.

تصویر آرایه تلسکوپی آلما از ناحیه مرکزی کهکشان NGC 1068. حجم مواد موجود متشکل از گاز و گرد و غبار در سیاهچاله هایلایت شده است. این ناحیه که در حدود چهل سال نوری گستردگی دارد، در نتیجه ی مواد خارج شده از دیسک سیاهچاله پدید آمده است. رنگ ها در این تصویر نشان دهندهء حرکت گاز هستند: آبی ماده در حال حرکت به سمت ماست و قرمز ماده دورشونده است. نواحی سبز رنگ کم سرعت بوده و چرخش اطراف یک سیاهچاله سازگاری دارند. رنگ سفید در ناحیه مرکزی بدین معناست که گاز با سرعت زیاد هم به نزدیک شده و هم اینکه از ما دور می شود. ناحیه خارجی حلقه نامربوط به سیاهچاله بوده و با ساختار یک هزار ساله کهکشان میزبان رابطه تنگاتنگی دارد.

یک تیم تحقیقاتی بین‌المللی از اخترشناسان مطالعات عمیقی روی این ناحیه انجام دادند و توده‌ای از ابرهای سرد مونوکسیدکربن کشف کردند. انرژی حاصل از دیسک داغ درونی این ابرها را تا حدودی یونیزه می کند. پس ابرها قادر خواهند بود به خطوط میدان مغناطیسی قوی نزدیکتر شده و به آنها بچسبند. به مانند آبی که به سرعت از شیلنگ باغچه به بیرون می جهد، ابرهای برخاسته از دیسک به سرعت در امتداد میدان مغناطیسی شتابدار می‌شوند. سرعت آنها تقریبا ۴۰۰ تا ۸۰۰ کیلومتر بر ثانیه تخمین زده می شود.

گالیمور گفت:« این ابرها به قدری پُر سرعت حرکت می کنند که به سرعت گریز رسیده و بصورت اسپری مخروطی مانندی از هر دو طرف دیسک به بیرون افکنده می شوند. ما با بهره‌گیری از ALMA برای نخستین بار دریافتیم این گاز است که به بیرون منتشر شده، باعث پنهان شدن سیاهچاله می شود.» پس با این گفته ها می توان مدعی شد که نظریه عام یک سیاهچاله فعال ساده تر از آن چیزی است که تصور میشد.

اخترشناسان امیدوارند با مشاهدات آتی ALMA سوخت لازم این موتور سیاهچاله ای را مشخص کنند: چه میزان جرم در سال وارد سیاهچاله شده و چه میزان بصورت  گاز و غبار از آن خارج می شود. گالیمور در نتیجه گیری اش اینطور می گوید:« اینها کمیت هایی اساسی برای درک سیاهچاله هایی هستند که ما هنوز اطلاعات جامعی در خصوص آنها در اختیار نداریم.» جزئیات بیشتر این پژوهش در Astrophysical Journal Letters منتشر شده است.

ترجمه: منصور نقی لو/ سایت علمی بیگ بنگ

منابع: phys.org

image_pdfimage_print
(10 نفر , میانگین : 4٫90 از 5)
لینک کوتاه مقاله : http://bigbangpage.com/?p=56359
منصور نقی لو

منصور نقی لو

کارشناسی مترجمی زبان انگلیسی. علاقمند به نجوم، کیهان شناسی، فرگشت، اکتساب زبان اول، یادگیری زبان دوم و بعنوان نویسنده علمی- نجومی در وب سایت بیگ بنگ فعالیت می کند.

شما ممکن است این را هم بپسندید

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *