1397/01/21

در مرکز کهکشان ما گروهی بزرگ از سیاه‌چاله‌ها حضور دارند!

طبق تحقیقات جدید ممکن است صد‌ها سیاه‌چاله در مرکز کهکشان راه شیری وجود داشته باشد. دانشمندان می‌گویند چنین مارپیچ فشرده‌ای از سیاه‌چاله‌ها برای دهه‌ها تنها به صورت تئوری عنوان می‌شد ولی هرگز شناسایی نشده بود، اما مدل‌های کنونی تکامل کهکشانی موجودیت‌ آن‌ها را تقویت می‌کند.
در مرکز کهکشان ما گروهی بزرگ از سیاه‌چاله‌ها حضور دارند!

طبق تحقیقات جدید ممکن است صد‌ها سیاه‌چاله در مرکز کهکشان راه شیری وجود داشته باشد. دانشمندان می‌گویند چنین مارپیچ فشرده‌ای از سیاه‌چاله‌ها برای دهه‌ها تنها به صورت تئوری عنوان می‌شد ولی هرگز شناسایی نشده بود، اما مدل‌های کنونی تکامل کهکشانی موجودیت‌ آن‌ها را تقویت می‌کند.
اغلب کهکشان‌ها، همین‌طور کهکشانی که ما نیز در آن زندگی می‌کنیم، در هسته خود دارای یک سیاه‌چاله بسیار غول‌پیکر هستند که به طور مدوام با بلعیدن و جذب اجسام کوچک‌تر مانند ستاره‌ها و به طور کلی هر آنچه که در منظومه‌ها وجود دارد به درون خود، رشد می‌کند و بزرگ‌تر می‌شود. دانشمندان مدت‌هاست احتمال می‌دهند که در این هسته کهکشانی چندین سیاه‌چاله کوچک‌تر نیز وجود داشته باشد و به دور سیاه چاله عظیم مرکزی در حال گردش‌اند اما تاکنون هیچ مدرکی در این مورد به دست نیامده است.
در مطالعه جدید، چارلز هیلی متخصص فیزیک نجومی دانشگاه کلمبیای آمریکا و همکارانش در یک بررسی دوازده ساله به جمع آوری داده‌ها از رصدخانه اشعه ایکس چاندرا پرداختند. این تلسکوپ فضایی خاص دارای ابزاری برای شناسایی و تشخیص پرتو‌های کیهانی با انرژی بسیار بالا که از حرارت بسیار بالای انفجار‌های ستاره‌ای و اطراف سیاه‌چاله‌ها منتشر می‌شوند، است.
زمانی که آنها با این ابزار به رصد منطقه‌ای به وسعت ۱۲ سال نوری از محل سیاه‌چاله غول‌پیکر کهکشان خودمان که کمان ای* (Sagittarius A*) نامیده می‌شود، پرداختند، متوجه وجود صد‌ها منبع بزرگ از اشعه ایکس شدند. هنگامی‌که این منابع انتشار اشعه ایکس را در نزدیک‌ترین فاصله با ابر‌سیاه‌چاله کمان A* که از لحاظ نجومی فاصله بسیار کمی محسوب می‌شود مقایسه کردند، متوجه تفاوت بزرگی شدند.
به عنوان مثال هیلی اشاره می‌کند که تنها در فاصله ۳.۳ سال نوری از هسته کهکشان چندین منبع انتشار اشعه ایکس مشاهده شد که دارای نرخ بالایی از انتشار انرژی در بالا‌ترین طول‌موج به طرزی غیر عادی است. در حقیقت مدل‌های کنونی تکامل کهکشان، به ما می‌گویند که تنها یک منبع این‌چینی می‌تواند در نزدیک ابر‌سیاه‌چاله کمان A* وجود داشته باشد. در حالی که این تیم تحقیقاتی ۱۲ عدد از آن‌ها را شناسایی کرده‌اند که نتیجه یافته‌های خود را در مجله نیچر به چاپ رسانده‌اند.

در مرکز کهکشان ما گروهی بزرگ از سیاه‌چاله‌ها حضور دارند!
هیلی همچنین ابراز داشت که حداقل شش و حداکثر هر دوازده منبع انتشار اشعه ایکس، می‌توانند همان چیزی باشد که ستاره‌شناسان به آن اشعه ایکس دوتایی (X-Ray Binaries) می‌گویند. به طور معمول یکی از این دو تا، منبع تنوع ستاره‌ای (garden-variety star) است و دیگری یا سیاه‌چاله یا ستاره نوتورونی خواهد بود، اما از آنجایی که تابش اشعه ایکس از ستاره نوترونی به صورت ناگهانی و هر ۵ تا ۱۰ سال یکبار رخ می‌دهد، نمی‌توان آن را گزینه مناسب برای این اشعه ایکس دوتایی دانست زیرا در طی این دوازده سال اخیر که از شروع تحقیق می‌گذرد نحوه تابش ثابت بوده است، پس باید احتمال داد که بخش دوم شامل سیاه‌چاله‌های کوچک است.
فیونا هریسون از دیگر اعضای تیم تحقیق می‌گوید تعداد این منابع کم است اما بسیار جالب توجه و سوال برانگیز‌ند. تعادل بین انرژی بالا در مقابل انرژی پایین اشعه ایکس منتشر شده از این منابع، سبب پایداری مدل کم حجم و کوچک دوتایی در کنار سیاه‌چاله عظیم شده است. با این حال در حوزه کهکشان ما سیستم‌های دوتایی چندان رایج نیستند.
در هر صورت ستاره‌شناسان متوجه آنها شده‌اند، البته سیاه‌چاله‌های بسیاری نیز شناسایی شده‌اند که فاقد این همراه هستند. این سیاه‌چاله‌های منفرد کم‌نور‌تر از آن هستند که بتوان آن‌ها را در هسته کهکشان تشخیص داد. در واقع اشعه ایکس‌های دوتایی در تعداد زیاد به عنوان یک نشانگر سبب شناسایی آن‌ها می‌شود. طبق نظر هیلی و همکارانش حتی اگر تنها شش منبع اشعه ایکس به همراه یک سیاه‌چاله باشند، باز هم احتمالا بین ۳۰۰ تا ۵۰۰ سیاه‌چاله منفرد در حد فاصل ۳.۳ سال نوری در هسته کهکشان در حال گردش هستند.
هریسون نیز اضافه می‌کند این تحقیق به روشن شدن چگونگی شکل‌گیری سیستم اشعه ایکس دوتایی و گسترش آن کمک خواهد کرد. به عنوان مثال ممکن است یک سیاه‌چاله در این ناحیه شلوغ از هسته کهکشان نسبت به مناطق خلوت‌تر، فرصت بیشتری داشته باشد تا با ستاره نزدیک خود جفت شود و شروع به تغذیه و جداکردن قطعات آن نماید که موجب تولید اشعه ایکس در حین این فرایند می‌گردد. البته در هر حال هنوز نمی‌توان با اطمینان در رابطه با شکل‌گیری این وقایع اظهار نظر دقیقی کرد.

منبع: آی تی رسان

نجوم |

نظر شما
اخبار مرتبط

سیاه چاله‌ها مرموزترین پدیده فضا

1397/01/11
عمومی‌ترین نوع سیاه‌چاله، سیاه‌چاله‌های ستاره‌ای هستند و زمانی که یک ستاره به‌اندازه کافی بزرگ تحت نیروی ناشی از گرانش در خود فروریزش می‌کند، شکل می‌گیرد. همه ستاره‌ها طول عمری دارند که...

پربازدیدکننده ترین خبر

ایستگاه فضائی سالیوت۶ گامی بلند در تاریخ فناوری فضایی

زمانی که رسانه‌های شوروی در ۲۹سپتامبر ۱۹۷۷از پرتاب ایستگاه فضایی سالیوت۶ (Salyut -6) خبر دادند کمتر کسی تصور می‌کرد این ایستگاه بتواند جایگاه ویژه‌ای در تاریخ فضانوردی برای خود باز کند. اما این پایگاه مداری, خود پایه‌ای شد بر بسیاری تجربه‌های نوین در عرصه فضانوردی. برخلاف ایستگاه‌های فضایی قبلی, سالیوت۶ به دو در ورودی مجهز بود که در قسمت انتهایی آن قرار داشت وجود این سکو قبلاً اعلام‌نشده بود اما از مدت‌ها قبل کارشناسان غربی منتظر چنین عملیاتی از جانب شوروی بودند. سالیوت۶ در دوران کار خود که از زمان پرتاب تا سال ۱۹۸۲ طول کشید, منزلگاه ۱۷گروه فضانورد اصلی و مهمان بود و به‌واسطه امکان تدارکات آن با ناوهای باربری بدون سرنشین پروگرس توانست طولانی‌ترین اقامت در فضا (در زمان خود) به مدت ۱۸۵روز را فراهم آورد.