سیاهچاله مرکز کهکشان گرداب "آروغ" هم می زند

* اخترشناسان با بهره از تلسکوپ فضایی پرتو X چاندرای ناسا به شواهدی از فوران های نیرومندِ یک سیاهچاله ی ابرپرجرم دست یافته اند. این یکی از نزدیک ترین ابرسیاهچاله ها به زمین است که چنین برون‌ریزی های نیرومند و خشنی هم اکنون دارد در آن رخ می دهد.

این برون‌ریزی در ابرسیاهچاله ی مرکز یک کهکشان کوچک به نام NGC ۵۱۹۵ رخ داد. این کهکشان همدم یک کهکشان مارپیچی بزرگ و پرآوازه به نام NGC ۵۱۹۴ یا "گرداب" است. این کهکشان ها که دارند با هم یکی می شوند از اعضای گروه کهکشانی مسیه ۵۱ در فاصله ی ۲۶ میلیون سال نوری از زمین هستند.

کهکشان گرداب (پایین) و همدم کوچکش NGC ۵۱۹۵ (بالا)- تصویر اصلی از تلسکوپ هابل دریافت شده و در نور دیدنی (مریی) است، ولی چارچوب پیوست، کهکشان NGC ۵۱۹۵ را در طیف پرتو X از چشم تلسکوپ چاندرا نشان می دهد. این تصویر در اندازه ی بسیار بزرگ تر (۹.۱ مگ)

اریک اشلیگال، رهبر این پژوهش از دانشگاه تگزاس در سان آنتونیو می گوید: «اخترشناسان معمولا برای فرو کشیده شدن ستاره ها و گازها به درون سیاهچاله ها واژه ی "خورده شدن" را به کار می برند. گویا [اگر همین همسانی را در نظر بگیریم] می توانیم بگوییم سیاهچاله ها پس از غذا خوردن "آروغ" هم می زنند. مشاهدات ما از این رو مهمند که این رفتارهای سیاهچاله ها در روزگار آغازین کیهان بسیار رخ می داده و بر روند فرگشت کهکشان ها تاثیر می گذاشته. پس زدن گاز برای سیاهچاله های بزرگ پدیده ای رایج است، ولی کم پیش می آید که یکی از آن ها را در این فاصله ی نزدیک و با چنین نمای خوبی ببینیم.»

اشلیگال و همکارانش در داده های چاندرا دو کمان از تابش های پرتو X نزدیک به مرکز NGC ۵۱۹۵ شناسایی کردند.

نویسنده ی همکار این پژوهش، کریستین جونز از مرکز اخترفیزیک هاروارد-اسمیتسونین (CfA) در کمبریج ماساچوست می گوید: «به نظر ما این کمان ها یادگار دو فوران بزرگ، مربوط به زمانی هستند که سیاهچاله موادی را به فضای کهکشان پس زد. این کُنش به احتمال بسیار تاثیر بزرگی روی چشم انداز این کهکشان داشته است.»

این پژوهشگران در نماهای نور دیدنی (مریی) به دست آمده از تلسکوپ ۰.۹ متری رصدخانه ی ملی کیت پیک، یک ناحیه ی بلند و باریک از تابش های گازِ خنک ترِ هیدروژن درست بیرون از کمان پرتو ایکسِ بیرونی یافتند. این نشان می دهد که پرتوهای ایکسِ تابیده از گاز هیدروژنِ داغ تر، در گاز هیدروژن مرکز کهکشان نفوذ کرده و آن را جاروب کرده است. این یک مورد آشکار از سیاهچاله ی ابرپرجرمی است که دارد در پدیده ای که اخترشناسان آن را "بازخورد" یا "پس‌خوراند" می نامند، بر کهکشان میزبانش اثر می گذارد.»

در NGC ۵۱۹۵، ویژگی های گاز پیرامون کمان های پرتو X نشان می دهد که مواد جاروب شده توسط کمان بیرونی به اندازه ی کافی بوده که در آن جا فرآیند زایش ستارگان تازه به راه بیقتد.

یکی دیگر از نویسندگان پژوهش به نام ماری ماچاچک از CfA می گوید: «ما فکر می کنیم این پس‌خوراند جلوی بزرگ شدن بیش از اندازه ی کهکشان ها را می گیرد. ولی هم‌زمان، می تواند در پیدایش برخی ستارگان نیز نقش داشته باشد. این نشان می دهد که سیاهچاله ها تنها نابودگر نیستند، آفریننده هم هستند.»

به نگر اخترشناسان، چیزی که به برون‌ریزی های ابرسیاهچاله ی مرکزی NGC ۵۱۹۵ انجامیده می تواند برهمکنش این کهکشان کوچک با همدم مارپیچی بزرگش باشد که باعث شده گازهایی به سوی این سیاهچاله فروکشیده شوند. این فروکشیده شدن مواد باعث آزاد شدن انرژی شده و همین انرژی به پیدایش آن برون‌ریزی ها انجامیده. به برآورد این دانشمندان، کمان درونی حدود یک تا سه میلیون سال زمان برده تا به جایی که اکنون هست برسد و کمان بیرونی هم سه تا شش میلیون سال.

جایگاه این کمان ها در این کهکشان هم نکته ی چشمگیری است. آن ها بسیار بیرون تر از ناحیه ای هستند که بادهای سریعِ ابرسیاهچاله های دیگر کهکشان ها در آن شناسایی شده، با این حال درون حفره ها و رشته های بسیار بزرگ تری نسبت به آنچه در گازهای داغ پیرامون بسیاری از کهکشان های پرجرم دیده شده جای دارند. بنابراین این کمان ها شاید نماینده ی چشم اندازی کمیاب از یک گام میانی در فرآیند پس‌خوراندی باشند که دارد میان سیاهچاله و گازهای میان‌ستاره ای انجام می شود.

این یافته ها در ۲۲۷مین نشست انجمن اخترشناسی آمریکا در ژانویه ی ۲۰۱۶ ارایه شد.

در همین زمینه: * شلیک گلوله از یک سیاهچاله * شگفتی دانشمندان از فوران سهمگین و ناگهانی یک ابرسیاهچاله

-------------------------------------------------

تلگرام یک ستاره در هفت آسمان:

https://telegram.me/onestar_in_sevenskies

واژه نامه:

NASA - black hole - Chandra X-ray Observatory. - supermassive black hole - Earth - outburst - galaxy - NGC 5195 - spiral galaxy - NGC 5194 - The Whirlpool - Messier 51 galaxy system - Eric Schlegel - burp - X-ray - Christine Jone - Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics - CfA - hydrogen - Kitt Peak National Observatory - feedback - star - Marie Machacek - arc - outflow - American Astronomical Society

منبع: nasa

برگردان: یک ستاره در هفت آسمان