مردم‌آزار کیهانی! خرابکاری یک مگنتار در عکس یک سیاهچاله

* مگنتاری هست که دارد با سرک کشیدن در تصویر ابرسیاهچاله‌ی مرکز کهکشان راه شیری (کمان-ای*)، اخترشناسانی که در طیف پرتو ایکس به بررسی این سیاهچاله می‌پردازند را آزار می‌دهد.
این تصویر تلسکوپ چاندرا نشان می‌دهد که مگنتار اس‌جی‌آر ۱۷۴۵-۲۹۰۰ چگونه در سال ۲۰۱۳ ناگهان جلوی ابرسیاهچاله ی کمان ای* پدیدار شد.
تصویر بزرگ‌تر
کمان ای* نزدیک‌ترین ابرسیاهچاله‌ی شناخته شده به زمین است. اگرچه این ابرسیاهچاله بسیار کوچک‌تر و کم‌نورتر از ابرسیاهچاله‌ی مرکز کهکشان ام۸۷ که به تازگی تصویرش ثبت شده است، با این وجود باز هم به اخترشناسان در شناخت سیاهچاله‌ها و برهمکنش آنها با پیرامونشان بیشترین کمک را می‌کند.

ولی در سال ۲۰۱۳، یک مگنتار (یک ستاره‌ی نوترونی با میدان مغناطیسی بی‌اندازه نیرومند) میان ما و کمان ای* روشن شد و از آن هنگام تاکنون دارد مانند یک عکس‌آزار (photobomb)، مزاحم رصدهای پرتو ایکسِ کمان ای* می‌شود.

دریل هگارد، فیزیکدان دانشگاه مک‌گیل می‌گوید: «به گمان ما احتمالا یک انفجار روی سطح این ستاره‌ی نوترونی، یا گونه‌ای رویداد بسیار خشن روی آن باعث شده بسیار بسیار درخشان شده و سپس به آرامی با گذشت زمان کم‌نور شود.»

مگنتارها اجرامی بسیار کوچک، با قطری هم‌ارز جزیره‌ی منهتن هستند. این ستاره‌ی کوچک  که اس‌جی‌آر ۱۷۴۵-۲۹۰۰ المیده شده، تا پیش از آن که روشن شود، حتی نشانه‌ای از وجودش هم در آنجا دیده نمی‌شد.

این در سال ۲۰۱۳ تغییر کرد. در آن زمان، گروهی که هگارد هم در آن بود سرگرم رصد کمان ای* در طیف پرتو ایکس بودند تا برهمکنش آن با یک جرم گازی بزرگ به نام جی۲ که می‌خواست از فاصله‌ی بسیار نزدیک آن بگذرد را ببینند. سیاهچاله‌ها نوری نمی‌گسیلند، ولی گازهای داغ پیرامونِ افق رویدادشان چرا. توده‌های گازی پیرامون کمان ای* روشنی اندکی دارد ولی اخترشناسان امیدوار بودند تکه پاره شدن جی۲ توسط آن بتواند درخشش پرتو ایکسی تولید کند.
اس‌جی‌آر ۱۷۴۵-۲۹۰۰ و سیاهچاله‌ی کمان ای* در تصویر تلسکوپ فضایی سویفت مانند یک چشمه‌ی تکی دیده می‌شوند
در ۲۴ آوریل ۲۰۱۳، آبشاری از داده‌های غافلگیرکننده از تلسکوپ‌ها دریافت شد. نخستین تلسکوپی که این تغییر ناگهانی را آشکار کرد تلسکوپ مدارگرد سویفت ناسا بود.

هگارد می‌گوید: «ما داشتیم ابرسیاهچاله‌ی کمان ای* را نگاه می‌کردیم به این امید که تابش پرتو ایکسِ اندکی در اثر برهمکنش آن با جی۲ ببینیم، و ناگهان بوم، مگنتار منفجر شد.»

برق پرتو ایکس درخشانی پدیدار شد. به گفته‌ی هگارد، اخترشناسان در آغاز فکر کردند با رفتاری نو و بی‌سابقه از سوی سیاهچاله روبرو شده‌اند، چیزی مانند یک شراره‌ی سهمگین. بیشتر رصدخانه‌های پرتو ایکس واگشود (وضوح) کافی برای جدا دیدنِ دو جرم [مگنتار و سیاهچاله] از هم را نداشتند، به ویژه با درخشش بسیاری که مگنتار داشت.

دو جرم در فضا بسیار از هم دورند، حدود ۳.۲ تریلیون کیلومتر یا یک سوم سال نوری. تلسکوپ‌ها به طور مرتب ستارگان دیگری که به سیاهچاله نزدیک‌تر هم هستند را به شکل اجرامی جدا از آن می‌بینند. ولی زاویه‌ی کمان ای* و آن مگنتار با خط دید ما به گونه‌ایست که تقریبا روی سر هم دیده می‌شوند، با جداییِ تنها ۲.۴ ثانیه‌ی قوس در آسمان (در نظر بگیرید پهنای کل آسمان ۱,۲۹۶,۰۰۰ ثانیه‌ی قوس است).

هگارد می‌گوید: «بیشتر رصدخانه‌های پرتو ایکس آنها را مانند یک جرم یگانه می‌بینند.» او با اشاره به آن درخشش ناگهانیِ پرتو ایکس می‌گوید: «نخستین واکنش ما این بود "یا حضرت قنطورس، کمان ای* ترکید!" این می‌توانست درخشان‌ترین شراره‌ای باشد که تاکنون از این ابرسیاهچاله دیده‌ایم.»

ولی در آوریل ۲۰۱۳، نوستار که یکی دیگر از تلسکوپ‌های مدارگرد پرتو ایکس ناسا است چیزی بامزه را در نور این شراره دید: گونه‌ای چشمکِ تپش-مانند که هر ۳.۷۶ ثانیه به اوج می‌رسید. هگارد می‌گوید این رفتاری نبود که از یک ابر گازی پیرامون سیاهچاله انتظار می‌رفت، حتی در برانگیخته‌ترین حالت.

سه روز بعد، در ۲۹ آوریل، رصدخانه‌ی پرتو ایکس چاندرا که بهترین تلسکوپ فضایی از نوع خود است تصویری با واگشود بالا ثبت کرد که به روشنی دو چشمه‌ی پرتو ایکس جدا از هم را در آنجا نشان می‌داد: چشمه‌ی درخشان و چشمک‌زنِ تازه، و پرتوی کم‌نورتری که از نزدیکِ سیاهچاله‌ی کمان ای* می‌آمد.
تصویرهای چاندرا: سمت راست در سال ۲۰۱۳ هنگامی گرفته شده که کمان ای* خاموش بود و مانند لکه‌ای کم‌نور بالا، سمت راست مگنتار دیده می‌شد. سیاهچاله با فورانش، که هر از گاهی رخ می‌دهد، آشکارتر شد (چپ)
چنانچه در ماه می همان سال گروهی از رصدگران در نشریه‌ی آستروفیزیکال جورنال گزارش دادند، ویژگی چشمک‌های این چشمه به ویژگی‌های یک نقطه‌ی درخشان روی یک ستاره‌ی سریع-چرخان می‌مانست که دارد در اثر چرخش ستاره، مانند یک فانوس دریایی پی در پی رو به ما می‌شود و برعکس.

اخترفیزیکدانان پی بردند که با یک مگنتار طرفند. هگارد می‌گوید: «بسته به دیدگاه هرکس، این می‌توانست یا یک عکس‌آزارِ به کلی مزاحم باشد یا یک کشف عالی تازه.»

مگنتار با گذشت زمان کم‌فروغ شده، البته سریع‌تر از معمول. هگارد می‌گوید این روزها شدت درخشش پرتوی ایکسِ آن با درخشش گاز داغ پیرامون سیاهچاله تقریبا برابری می‌کند، و این به چاندرا امکان می‌دهد تا آسان‌تر آن دو را از هم جدا کند. با این وجود، هگارد می‌‌گوید آنها مانند چراغ‌های یک خودرو هستند که به اندازه‌ای دور است که دیگر دارند یکی می‌شوند. حتی چاندرا هم به خوبی نمی‌تواند بگوید کدام فوتون‌های پرتو ایکس مال مگنتارند و کدام مال گاز پیرامون سیاهچاله.
تصویر سال ۲۰۱۴ نشان می‌دهد که چگونه با کم‌نور شدن مگنتار، سیاهچاله‌ی کمان ای* دوباره آشکار شد
هگارد می‌گوید این گونه دردسرها (جدا ندیدن چشمه‌های نور) برای رصدگران مرکز کهکشان چیزی عادیست. انباشت و فشردگی ابرهای مواد داغ در آن منطقه به اندازه‌ایست که هر گونه رصدی در آنجا را نیازمند به جستجو و بیرون کشیدن داده‌های خوب از دل انبوه داده‌های به دردنخور می‌کند، و این مگنتار یک چالش نومیدکننده‌ی تازه برای رصدگران کمان ای* است.

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

واژه‌نامه:
magnetar - photobomb - supermassive black hole - Milky Way - black hole - Sagittarius A* - X-ray - SagA* - Earth - galaxy - Messier 87 - star - neutron star - magnetic field - Daryl Haggard - McGill University - Montreal - Manhattan - G2 - event hoizon - Swift - NASA - wavelength - SGR 1745-2900 - NuSTAR - Chandra X-Ray Observatory - The Astrophysical Journal - photon

منبع: livescience

0 دیدگاه شما:

Blogger template 'Browniac' by Ourblogtemplates.com 2008

بالای صفحه