آتشبازی در ابعاد کیهانی

این تصویر در اندازه‌ی بزرگ‌تر

در کهکشانی حدود ۲۳ میلیون سال نوری دورتر، آتشبازی‌هایی چشمگیر و تماشایی در جریانست. ولی به جای کاغذ و پودر و آتش، چیزی که نورافشانی این کهکشان را آفریده یک سیاهچاله‌ی غول‌پیکر، امواج شوک و ذخیره‌های گسترده‌ی گاز است.

این نمایش آتشین کهکشانی دارد در ان‌جی‌سی ۴۲۵۸ اجرا می‌شود، یک کهکشان مارپیچی همانند راه شیری که به نام ام۱۰۶ هم شناخته می‌شود. ولی این کهکشان به داشتنِ چیزی آوازه یافته که کهکشان ما آن را ندارد: دو بازوی مارپیچی اضافه که در طیف‌های پرتو ایکس، دیدنی (مریی)، و رایویی می‌درخند. این ساختارها، یا بازوهای ناهنجار، همراستا با صفحه‌ی این کهکشان نیستند، بلکه از آن بیرون زده و صفحه‌اش را قطع کرده‌اند.

این دو بازوی نامعمول در این تصویرِ تازه که از پیوند داده‌های چند تلسکوپ به دست آمده دیده می‌شوند. در این تصویر، داده‌های پرتو ایکس رصدخانه‌ی پرتو ایکس چاندرای ناسا به رنگ آبی، داده‌های رادیویی آرایه‌ی بسیار بزرگ کارل جانسکی در بنیاد ملی علوم به رنگ بنفش، داده‌های نور دیدنی از تلسکوپ فضایی هابل ناسا به رنگ زرد، و داده‌های فروسرخ تلسکوپ فضایی اسپیتزر ناسا هم به رنگ سرخ نمایانده شده‌اند.

پژوهش تازه‌ای که به کمک تلسکوپ اسپیتزر انجام شده نشان می‌دهد که موج‌های شوک (مانند غرش صوتی که از پرواز یک هواپیما با سرعت زِبَرصوت و شکستن دیوار صوتی پدید می‌آید) مقدار گسترده‌ای از گاز، هم‌ارز حدود ۱۰ میلیون جرم خورشیدی را داغ کرده. ولی چه چیزی این موج‌های شوک را پدید آورده؟ به گمان دانشمندان، ابرسیاهچاله‌ی مرکز ان‌جی‌سی ۴۲۵۸ دارد فواره‌های نیرومندی از ذرات پرانرژی تولید می‌کند که با کوبیده شدن به قرص کهکشان، موج‌های شوک پدید می‌آورند. این موج‌ها هم به نوبه‌ی خود گازی که به طور عمده از مولکول‌های هیدروژن است را تا دمای هزاران درجه داغ می‌کنند.

تصویر پرتو ایکس چاندرا حباب‌های غول‌آسایی از گاز داغ را بالا و پایین صفحه‌ی کهکشان نمایان کرده. این حباب‌ها نشانگر اینند که بیشتر گازی که در آغاز در قرص کهکشان بوده‌اند توسط فواره‌های سیاهچاله داغ شده و به بخش‌های بیرونی رانده شده‌اند.

بیرون رانده شدن این گازها توسط فواره‌های ابرسیاهچاله پیامدهایی مهمی برای سرنوشت کهکشان دارد. به برآورد پژوهشگران، همه‌ی گازهای باقی‌مانده‌ی [درون صفحه‌ی] این کهکشان تا حدود ۳۰۰ میلیون سال دیگر -زمانی بسیار کوتاه در استاندارد کیهانی- از آن خارج خواهد شد، مگر این که کمبودشان به گونه‌ای جبران شود. از آنجایی که تاکنون بیشتر گازها بیرون رفته‌اند، گاز کمی برای ساخته شدن ستاره‌های تازه در دسترس است. در حقیقت دانشمندان با بهره از داده‌های اسپیتزر برآورد کرده‌اند که نرخ ستاره‌زایی در بخش‌های مرکزی ان‌جی‌سی ۴۲۵۸ حدود یک دهم راه شیری است.

رصدخانه‌ی فضایی هرشلِ سازمان فضایی اروپا هم این برآورد اسپیتزر از نرخ پایینِ ستاره‌زایی در مناطق مرکزی ان‌جی‌سی ۴۲۵۸ را تایید کرده. هرشل همچنین برآورد جداگانه‌ای هم از میزان گازهای به جا مانده در بخش مرکزی ان‌جی‌سی ۴۲۵۸ انجام داده. اخترشناسان با سنجش پرتوهای فروسرخی که در اثر موج‌های شوک دید آمده بودند نتیجه گرفتند که جرم این گاز ده برابر کمتر از برآورد پیشین است.

ان‌جی‌سی ۴۲۵۸ که در صورت فلکی تازی‌ها دیده می‌شود به نسبت ککهشانی نزدیک به زمین است و بنابراین اخترشناسان می‌توانند چگونگی تاثیر این سیاهچاله بر کهکانش را با جزییات خوبی ببینند.

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

تلگرام و توییتر یک ستاره در هفت آسمان:

telegram.me/onestar_in_sevenskies

twitter.com/1star_7sky

واژه‌نامه:

Galactic Pyrotechnics - galaxy - fireworks - black hole - NGC 4258 - M106 - spiral galaxy - Milky Way - spiral arm - X-ray - radio - plane - NASA - Chandra X-ray Observatory - NSF - Karl Jansky Very Large Array - Hubble Space Telescope - infrared - Spitzer Space Telescope - shock wave - sonic boom - supersonic - supermassive black hole - hydrogen - molecule - European Space Agency - Herschel Space Observatory - star formation - Earth - constellation Canes Venatici

منبع: nasa

برگردان: یک ستاره در هفت آسمان