به گزارش ایسنا به نقل از اسپیس، ستارهشناسان ۵۳ اختروش جدید کشف کردهاند که توسط سیاهچالههای کلانجرم تغذیه میشوند و فورانهایی از ماده را با سرعتی نزدیک به سرعت نور به بیرون پرتاب میکنند. این فورانها تا ۷.۲ میلیون سال نوری امتداد دارند؛ یعنی حدود ۵۰ برابر پهنتر از کهکشان راه شیری.
این اجرام غولآسا که به نام اختروشهای رادیویی غولپیکر (Giant Radio Quasars) شناخته میشوند، بخشی از مجموعهای شامل ۳۶۹ اختروش رادیویی هستند که به تازگی توسط ستارهشناسان هندی در دادههای جمعآوریشده توسط «تلسکوپ رادیویی موجمتری غولپیکر» (GMRT) کشف شدند. این آرایه شامل ۳۰ دیش سهموی است که در نزدیکی هند قرار دارد. این پیمایش حدود ۹۰ درصد از کره آسمان بالای زمین را پوشش داد و به دلیل حساسیت بالا و میدان دید وسیع، ابزار مناسبی برای شناسایی ساختارهای رادیویی عظیم و دوردست مانند اختروشهای رادیویی غولپیکر بود.
ساوویک مانیک میگوید: اندازه این فورانهای رادیویی قابل مقایسه با منظومه شمسی یا حتی کهکشان ما نیست. ما درباره ۲۰ تا ۵۰ برابر قطر راه شیری صحبت میکنیم که کنار هم قرار گرفتهاند.
سیاهچالههای کلانجرم و اختروشها
گرچه تصور میشود سیاهچالههای کلانجرم با جرمی میلیونها تا میلیاردها برابر خورشید در مرکز همه کهکشانهای بزرگ قرار دارند، اما همه آنها هستههای درخشان موسوم به «هستههای فعال کهکشانی» (AGN) را ایجاد نمیکنند یا به صورت «اختروش» دیده نمیشوند.
برای شکلگیری یک اختروش، سیاهچاله کلانجرم باید با مقدار زیادی گاز و غبار احاطه شود تا بتواند از آن تغذیه کند. این ماده در ساختارهایی تخت و ابری به نام «دیسک برافزایشی» پیرامون سیاهچاله میچرخد. نیروی گرانشی عظیم سیاهچاله، نیروهای قدرتمندی در دیسک ایجاد میکند و این ماده را گرم کرده و باعث میشود در سراسر طیف الکترومغناطیسی تابش درخشانی داشته باشد.
اما سیاهچالهها همه ماده دیسک برافزایشی را نمیبلعند. میدانهای مغناطیسی قوی، گاز یونیدهشده (پلاسما) را به سمت قطبهای سیاهچاله هدایت میکنند، جایی که با سرعتی نزدیک به نور شتاب میگیرد و به صورت فورانهای دوقلو در جهتهای مخالف پرتاب میشود. این فورانها در طول زمان و با رسیدن به فاصلههای بسیار دور، به پرتوهای گسترده تبدیل میشوند که فراتر از صفحه کهکشان گسترش مییابند. این فورانها و پرتوها همراه با تابشهای رادیویی قوی دیده میشوند.
ارزش علمی اختروشهای غولپیکر
فورانهای رادیویی عظیم این اختروشها آنها را برای درک مراحل پایانی تکاملشان و محیط میانکهکشانی که در آن گسترش مییابند ارزشمند میکند؛ محیطی از گاز رقیق که پرتوهای گسترده رادیویی را میلیونها سال نوری دورتر از سیاهچاله مرکزی محصور میکند. یافتن چنین غولهایی آسان نیست.
دلیل این دشواری آن است که «پل» ضعیف تابش که دو پرتو را به هم متصل میکند، اغلب زیر حد آشکارسازی محو میشود و ساختار کلی شکسته یا ناقص به نظر میرسد. پیمایشهای رادیویی با فرکانس پایین بهویژه برای شناسایی این سامانهها مؤثرند.
نقش محیط در تکامل فورانها
گروه پژوهشی روند جالبی را درباره اختروشهای رادیویی غولپیکر و محیطهایشان مشاهده کرد: حدود ۱۴ درصد از این اجرام در گروهها و خوشههای کهکشانی و نزدیک به رشتههای کیهانی از گاز، غبار و ماده تاریک قرار دارند؛ جایی که کهکشانها گرد آمده و رشد میکنند. به نظر میرسد محیط نقش مهمی در شکلگیری تکامل این فورانهای رادیویی دارد.
گرچه بیشتر اختروشها دارای فورانهای دوقلو هستند، دانشمندان متوجه شدند این فورانها اغلب از نظر طول یا روشنایی نامتقارناند؛ این نابرابری «عدم تقارن فوران رادیویی» نام دارد. این عدم تقارن به ما میگوید که این فورانها در حال نبرد با محیط کیهانی ناهمگون هستند. در یک سمت، فوران ممکن است به ابرهای متراکمتر گاز میانکهکشانی برخورد کند و رشدش کند شود، در حالی که سمت دیگر آزادانه در محیط رقیقتر گسترش مییابد.
یافتههای گروه نشان میدهد اختروشهای غولپیکر دورتر، عدم تقارن فوران بیشتری نسبت به آنهایی که نزدیکتر به راه شیری هستند، نشان میدهند. دلیل آن میتواند این باشد که هرچه اختروش دورتر باشد، ما آن را در زمانهای قدیمیتر کیهان میبینیم؛ زمانی که جهان بسیار آشفتهتر و پر از گاز متراکمتر بود که مسیر فورانها را منحرف میکرد.
- 10
- 5
