کهن‌ترین نور کیهان به کشف فواره یک سیاهچاله دوردست کمک کرد!

بیگ بنگ: اخترشناسان با بهره از رصدخانه ی پرتو ایکس چاندرای ناسا فواره ی یک سیاهچاله ی عظیم پرجرم و بسیار دوردست را یافته اند که کهن ترین تابش کیهان آن را روشن کرده است. این یافته نشان می دهد که احتمالا در چند میلیارد سال نخست پس از بیگ بنگ، سیاهچاله هایی با فواره های پرقدرت بسیار فراوان تر از آنچه تصور می شد وجود داشتند.

فواره ی بلند پرتو ایکس که از اختروش B3 0727+409 بیرون زده است.

فواره ی بلند پرتو ایکس که از اختروش B3 0727+409 بیرون زده است.

به گزارش بیگ بنگ، نوری که از این فواره دیده می شود زمانی تابیده بوده که تنها ۲.۷ میلیارد سال از عمر کیهان می گذشت، یعنی یک پنجم سن کنونی. در این نقطه ی تاریخ، شدت تابش پس زمینه ی کیهانی(CMB) که تابشی به جا مانده از بیگ بنگ است، بسیار بیشتر از امروز بوده. طول ِ این فواره که در سامانه ای به نام B3 0727+409 یافته شده دستکم ۳۰۰ هزار سال نوری است [بر پایه ی تعریف، سامانه ی B3 0727+409 در رده ی اختروش ها جای می گیرد]. فواره های بلند بسیاری که توسط سیاهچاله های ابرپرجرم به فضا افشانده می شوند در کیهانِ نزدیک یافته شده، اما این که این فواره ها دقیقا چگونه پرتوهای ایکس منتشر می کنند هنوز به درستی جای بحث و گفتگو دارد. به نظر می رسد طول موج B3 0727+409 با کمک تابش زمینه کیهانی به طول موج پرتو ایکس افزایش پیدا کرده است.

اورورا سیمیونسکو، رهبر این پژوهش از بنیاد پژوهش های فضا و فضانوردی (ISAS) در سازمان کاوش های هوافضای ژاپن(JAXA) می گوید: «از آنجایی که ما داریم این فواره را در زمانی می بینیم که جهان هستی کمتر از ۳ میلیارد سال سن داشته، نورش در طیف پرتو ایکس حدود ۱۵۰ بار درخشان تر از چیزیست که اگر نزدیکمان بود می دیدیم.»

الکترون های درون این فواره که با سرعتی نزدیک به سرعت نور از سیاهچاله دور می شوند، در دریایی از تابش پس زمینه کیهانی به پیش می روند و با فوتون های این تابش کهن برخورد می کنند. این باعث می شود انرژی فوتون های تابش پس زمینه، افزایش یافته و به طیف پرتو ایکس برسد و تلسکوپ چاندرا آن را دریافت کند. این بدان معناست که الکترون های درون فواره ی B3 0727+409 مسافت صدها هزار سال نوری را با سرعت نزدیک به سرعت نور می پیمایند. الکترون های فواره های سیاهچاله ای معمولا به شدت در طول موج های رادیویی می درخشند، از همین رو به طور معمول این سامانه ها در رصدهای رادیویی یافته می شوند. ولی فواره ی B3 0727+409 یک یافته ی ویژه است زیرا تاکنون تقریبا هیچ سیگنال رادیویی از این جرم دریافت نشده، در حالی که در طیف پرتو ایکس به آسانی دیده می شود.

فواره ی بلند پرتو ایکس که از اختروش B3 0727+409 بیرون زده. تصویر زمینه در طیف نور دیدنی است و تصویر پیوست در طیف پرتو ایکس.

فواره ی بلند پرتو ایکس که از اختروش B3 0727+409 بیرون زده. تصویر زمینه در طیف نور دیدنی است و تصویر پیوست در طیف پرتو ایکس.

یکی از نویسندگان پژوهش به نام ووکاش استاواژ از دانشگاه یاگیولنی لهستان می گوید: «ما اساسا از روی شانس این فواره ی چشمگیر و ویژه را یافتیم زیرا هنگامی که داشتیم چیز دیگری را با چاندرا رصد می کردیم، وارد میدان دید چاندرا شد.» دانشمندان تا کنون فواره ی های بسیار کمی را یافته اند که به اندازه ای دور باشند که به خوبیِ سامانه ی B3 0727+409، در اثر تابش زمینه ی کهانی به تابش پرتوهای ایکس افتاده باشند. اما به گفته ی استاواژ: «اگر فواره های درخشان پرتو ایکس بتوانند تابش بسیار ضعیف یا آشکار نشده ی رادیویی هم در خود داشته باشند، به این معنا خواهد بود که شمار بسیار بیشتری از آنها می تواند در آن فاصله ها یافته شود زیرا ما تاکنون به طور اصولی و رَوِشمند به دنبالشان نگشته ایم.»

یکی دیگر از نویسندگان به نام تدی چنگ از آزمایشگاه پژوهشی نیروی دریایی آمریکا در واشنگتن دی سی می گوید: «فعالیت سیاهچاله های ابرپرجرم، از جمله فوران فواره ها، می توانسته در کیهان آغازین متفاوت با دوره های تازه تر بوده باشد. ما با یافتن و بررسی شمار بیشتری از این فواره های دوردست می توانیم آشنا شدن با شیوه ی تغییر احتمالی ویژگی های سیاهچاله های ابرپرجرم در مدت میلیاردها سال را آغاز کنیم.» جزئیات بیشتر این پژوهش در نشریه ی Astrophysical Journal Letters منتشر شده است.

سایت علمی بیگ بنگ / منبع: NASA / برگردان: ۱star-7skies

image_pdfimage_print
(6 نفر , میانگین : 4٫83 از 5)
لینک کوتاه مقاله : http://bigbangpage.com/?p=44457
تحریریه‌ی بیگ بنگ

تحریریه‌ی بیگ بنگ

وب سایت بیگ بنگ یک سایت علمی، تحقیقاتی میباشد که توسط تعدادی از علاقمندان به علم و دانش اداره می شود. این سایت از اواخر سال 1390 تاکنون به فعالیت خود در این حوزه ادامه داده است.

شما ممکن است این را هم بپسندید

پاسخ دهید

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