حبابی از الکترون‌های داغ در چرخش به گرد ابرسیاهچاله مرکز راه شیری دیده شد

* برای بیش از دو ساعت، حبابی از الکترون‌های بی‌اندازه داغ، با سرعتی ۳۰ درصد سرعت نور به گرد ابرسیاهچاله‌ی مرکز کهکشان راه شیری چرخید و سپس نابود شد.

اینجا تصویر واقعی تلسکوپ ایونت هورایزن (ئی‌اچ‌تی) از ابرسیاهچاله‌ی کمان ای* در مرکز کهکشان راه شیری را می‌بینیم با نمایی هنری که جایگاه آن حباب داغ و مدارش را بر پایه‌ی داده‌های آلما نشان می‌دهد- این تصویر در اندازه‌ی بزرگ‌تر

اخترشناسان  چیزی را یافتند که به نظر می‌رسد حبابی از الکترون‌ها باشد که داشت با سرعتی باورنکردنی به گرد کمان ای*، سیاهچاله‌ی کلان‌جرم مرکز راه شیری می‌چرخید. این حباب شگفت‌انگیز می‌تواند به ما در آموختن درباره‌ی این که سیاهچاله‌ها چگونه مواد پیرامونشان را می‌بلعند یاری کند.

ماچیک ویِلگوس از بنیاد اخترشناسی رادیویی ماکس پلانک در آلمان به همراه همکارانش برای رصد ناحیه‌ی پیرامون کمان ای* که داشت شراره‌ی بزرگی از پرتوهای ایکس می‌گسیلید به سراغ آرایه‌ی بزرگ میلیمتری/زیرمیلیمتری آتاکاما (آلما) در شیلی رفتند. آنان چند دقیقه پس از این شراره، یک "تفتگاه" یا لکه‌ی داغ غول‌پیکری از پرتوها را دیدند که به احتمال بسیار از الکترون‌های داغ شده تا میلیاردها درجه ساخته شده بود و داشت در مداری در حدود فاصله‌ی سیاره‌ی تیر از خورشید به گرد ابرسیاهچاله می‌چرخید.

سیاره‌ی تیر ۸۸ روز زمان می‌برد تا خورشید را دور بزند ولی این حباب تنها ۷۰ دقیقه زمان برد تا یک دور به پرد کمان ای* بزند، یعنی داشت با سرعتی نزدیک به ۳۰ درصد سرعت نور حرکت می‌کرد. پژوهشگران توانستند این حباب را تنها برای دو مدار ببینند و سپس از دیده پنهان شد، که یا نابود شده بوده یا دیگر در طول موج‌هایی که آلما می‌توانست ببیند پرتو نمی‌گسیلید.

ویلگوس می‌گوید: «این حباب نمی‌توانست چندان کوچک باشد، زیرا یک حباب کوچک به این سرعت ناپدید نمی‌شود.» یک حباب کوچک که به هنگام چرخش به گرد سیاهچاله دستخوش نیروی برشی کمتری می‌شود، پس عمر درازتری خواهد داشت. «این یک حباب غول‌پیکر است، یک چیز کوچک نیست.»

پژوهشگران با مشاهده‌ی تنها همین دو مدار توانستند بفهمند که به نظر می‌رسد میدان‌های مغناطیسی‌ای که بر این حباب اثر می‌گذارند همراستا هستند زیرا انتظار داریم آنها بر پایه‌ی مدلی از سیاهچاله‌ها به نام مدل "قرص مهارشده با مغناطیس" (magnetically arrested disc) باشند. ویلگوس می‌گوید: «این به ما می‌گوید که شاید مدل‌هایمان از این سامانه‌ها براستی پیوندی (ارتباطی) با واقعیت داشته باشند.»

همچنین از مدار این حباب چنین برمی‌آید که نزدیک‌ترین مواد پیرامون سیاهچاله، در مداری به گرد آن می‌چرخند که عمود بر قرص کهکشانست، بدین معنا که ما روی زمین، با این که در لبه‌ی قرص کهکشانیم، ولی داریم این مدار را از روبرو می‌بینیم (مدار رونما)، چیزی که در مشاهدات پیشین هم به آن اشاره شده بود. ویلگوس می‌گوید: «ما در صفحه‌ی کهکشانی هستیم، بنابراین به نظر می‌رسد این مدار را باید از لبه‌اش ببینیم ولی این همان چیزی‌ست که هست [آن را از روبرو می‌بینیم]. این شگفت‌آور است.»

بررسی دقیق‌ترِ این ناحیه می‌تواند به ما کمک کند تا درباره‌ی چگونگی بلعیده شدن ماده توسط سیاهچاله‌ها و این که چرا شراره‌هایی سهمگین به بیرون می‌افشانند بیشتر بیاموزیم، ولی ناچاریم این پژوهش را از راه دور انجام دهیم.

ویلگوس می‌گوید: «نمای این حباب می‌تواند گونه‌ای زیبابین (کلایدسکوپ) جادویی باشد- در یک جهت به آن نگاه می‌کنید ولی به دلیل خمش نور در اثر گرانش سیاهچاله، آن را در جهتی به کلی متفاوت می‌بینید- ولی باید بسیار تاب‌آور (resilient) باشید تا بتوانید چندین میلیارد درجه را تاب بیاورید. اگر به گونه‌ای جادویی از درون این حباب سر درآوردید، به همان سرعت ناپدید خواهید شد.»

پژوهشنامه‌ی این دانشمندان در نشریه‌ی آسترونومی اند آستروفیزیکز منتشر شده است.


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

تلگرام و توییتر یک ستاره در هفت آسمان:

واژه‌نامه:
electron - Milky Way - supermassive black hole - Sagittarius A* - black hole - Maciek Wielgus - Max Planck Institute for Radio Astronomy - Germany - Atacama Large Millimeter/submillimeter Array - ALMA - Chile - flare - X-rays - Mercury - sun - wavelength - shear force - magnetic field - magnetically arrested disc model - galaxy - Earth - face-on - galactic plane - kaleidoscope - Astronomy & Astrophysics - Event Horizon Telescope - EHT

برگردان: یک ستاره در هفت آسمان

0 دیدگاه شما:

Blogger template 'Browniac' by Ourblogtemplates.com 2008

بالای صفحه