رازهای قلب نامهربان راه شیری

* منطقه‌ی پیرامون "کمان ای*سیاهچاله‌ی مرکزی کهکشان راه شیری که ۴ میلیون برابر خورشید جرم دارد، جایی پیچیده و پویا است. اکنون مشاهدات آرایه‌ی بزرگ میلیمتری/زیرمیلیمتری آتاکاما (آلما) از راه شیری، چیزهای بیشتری را درباره‌ی این محیط خشن و نامهربان آشکار کرده است.
تصویر رادیویی از ریزمارپیچ مرکز کهکشان راه شیری
یک نمای تازه
یکی از ساختارهای برجسته در قلب راه شیری توده‌ای از جریان‌های گاز یونیده است که پیرامون کمان ای*، و به فاصله‌ی حدود ۶.۵ سال نوری آن جای دارند. این جریان‌ها ساختاری مانند یک میله و چند بازو را ساخته‌اند که بسیار همانند یک کهکشان مارپیچی کوچک است- به همین دلیل به نام "ریزمارپیچ مرکز کهکشان" (GCMS) شناخته می‌شود.

این گازها از کجا آمده‌اند؟ چه دارد برایشان رخ می‌دهد؟ و چه چیزی می‌توانند درباره‌ی محیط پیرامون کمان ای* [کمان ای ستاره] به ما بگویند؟ اکنون گروهی از دانشمندان به رهبری ماساتو تسوبی از سازمان کاوش‌های هوافضای ژاپن با کمک آرایه‌ی آلما عکس‌هایی از این ریزمارپیچ گرفته‌اند که به ما در یافتن پاسخ این پرسش‌ها کمک می کند.

سرنخ‌ها از گاز
تسوبی و همراهانش این عکس‌ها را به عنوان بخشی از نخستین چرخه‌ی رصد آلما گرفتند. آنها با بهره از تصاویر این تلسکوپ قدرتمند جریان‌هایی از گاز یونیده را درون بازوهای ریزمارپیچ دیدند و سرعتشان را اندازه گرفتند. سپس به کمک این اندازه‌گیری‌ها توانستند اجزای گوناگون درون رشته‌ها را شناسایی، و سرعت و جهت حرکت هر یک از آنها را تعیین کنند.

دانشمندان افزون بر ردگیری حرکت‌های گازهای یونیده‌ی درون ریزمارپیچ، پی بردند که "دمای الکترونی" و "چگالی الکترونی" در جریان‌ها با نزدیک‌تر شدن به کمان ای* بیشتر می‌شود. چشمداشت ما این بود که این افزایش‌ها باعث شود بازوها با نزدیک‌تر شدن به کمان ای* بازتر شوند- ولی این چیزی نبود که دیدیم. بازوها محدود و نزدیک به هم می‌مانند. [۱]

این ناهمخوانی نشان‌دهنده‌ی چیزی درباره‌ی محیط پیرامون ریزمارپیچ است: یک گاز یونیده‌ی محیطی باید باشد که دارد به جریان‌ها فشار اضافه‌ای می‌آورد و آنها را محدود نگه می‌دارد.
دمای الکترونی (شماره‌های زرد) و چگالی الکترونی (شماره‌های سرخ) در داده‌های آلما از گاز یونی جریان‌های ریزمارپیچ مرکز کهکشان. اندازه‌ی بزرگ‌تر

یک توضیح برای پروپلیدها
تسوبی و همکارانش تصاویر الما از گاز یونیده در ریزمارپیچ را با عکس‌های مرکز کهکشان که توسط آرایه‌ی بسیار بزرگ کارل جانسکی (جی‌وی‌ال‌ای) گرفته شده بود مقایسه کردند. تصاویر جی‌وی‌ال‌ای حضور ساختارهای فشرده‌ی نیم-پوسته ای را آشکار کرد که می‌توانند "پروپلید" باشند -پیش‌ستارگانی که پدیده‌ی "نور-بخارش" دارد برای آنها رخ می‌دهد: دارند در اثر پرتوهای داغ خوشه‌ی ستاره‌ای مرکزیِ پیرامون کمان ای* بخار می‌شوند.

این پروپلیدها یک چیستان اخترشناختی را پدید آوردند: شرایط میان نیروهای کشندی سهمگین کمان ای* و پرتوهایی که از خوشه‌ی مرکزی گسیلیده می‌شود بی‌اندازه برای ستاره‌زایی خشن است. پس این پروپلیدها از کجا آمده‌اند؟

یافته‌های تسوبی و گروهش شاید کمی این موضوع را روشن‌تر کند. داد‌های تازه‌ی آلما در کنار داده‌های قدیمی جی‌وی‌ال‌ای به روشنی نشان می‌دهند که این پروپلیدها در راستای جریان‌ گاز یونیده‌ در بازوی شمال خاوری ریزمارپیچ انباشته شده‌اند. این به ما می‌گوید که این پیش‌ستارگان می‌توانند در جایی دورتر از کمان ای* ساخته شده باشند و همین جریانِ بازوی شمال خاوری با نزدیک شدن به سیاهچاله، آنها را هم با خود به آنجا کشانده است.

یافته‌های این دانشمندان در نشریه‌ی آستروفیزیکال جورنال منتشر شده است.

--------------------------------------------
یادداشت از مترجم:
۱] چگالی الکترونی اندازه‌گیریِ احتمالِ بودن یک الکترون در یک مکان ویژه است. منبع: ویکیپدیا


 --------------------------------------------
تلگرام یک ستاره در هفت آسمان:

واژه نامه:
Sgr A* - solar mass - black hole - galaxy - Atacama Large Millimeter/submillimeter Array - ALMA - Milky Way - ionized - spiral galaxy - galactic center minispiral - Masato Tsuboi - Japan Aerospace Exploration Agency - electron - Jansky Very Large Array - JVLA - proplyd - protostar - photoevaporate - star cluster - tidal force

منبع: skyandtelescope

0 دیدگاه شما:

Blogger template 'Browniac' by Ourblogtemplates.com 2008

بالای صفحه