کشف بزرگ دانشمندان: بادهای ۲۰ هزار ساله سیاهچاله مرکزی راه شیری رصد شد
محققان با ثبت واضحترین تصویر از مرکز کهکشان راه شیری، بادهای ۲۰ هزار ساله سیاهچاله Sagittarius A را کشف کردند.
به گزارش دیدبان ایران، اخترفیزیکدانان پس از نیمقرن جستوجو، سرانجام موفق شدند شواهدی قطعی از وزش بادهای قدرتمند از سیاهچاله کلانجرم مرکز کهکشان راه شیری به دست آورند. این کشف نشان میدهد که سیاهچالهها علاوهبر بلعیدن مواد، بادهای داغی را نیز به بیرون پرتاب میکنند که نقش مهمی در تکامل و شکلگیری کهکشانها دارند.
محققان دانشگاه نورثوسترن با ثبت دقیقترین تصویر تاریخ از مرکز کهکشان، وزش یک باد قدرتمند ۲۰ هزار ساله را از سیاهچاله «کمان ای*» (Sagittarius A*) کشف کردند و به یک معمای نیمقرنی پایان دادند. براساس قوانین فیزیک نظری، زمانی که سیاهچالهها مواد اطراف خود را میبلعند، باید باد یا فورانهایی از انرژی تولید کنند؛ اما دانشمندان از زمان کشف این سیاهچاله در سال ۱۹۷۴ هرگز نتوانسته بودند این بادها را رصد کنند.
محققان با این کشف جدید ثابت کردند که سیاهچاله مرکزی کهکشان ما یک استثنا نیست و مانند سایر سیاهچالهها رفتار میکند. «مارک گورسکی» (Mark Gorski)، یکی از محققان ارشد این پروژه، تأکید میکند که هیچ خلأ کاملی در کیهان وجود ندارد و هر سیاهچاله باید به شکلی باد تولید کند.
بادهای ۲۰ هزار ساله سیاهچاله مرکزی راه شیری
محققان با استفاده از پنج سال دادههای تلسکوپ رادیویی ALMA در کشور شیلی، تصویری ۱۰۰ برابر عمیقتر و ۸۰ برابر واضحتر از نقشههای قبلی تهیه کردند. محققان برای دستیابی به این تصویر بینظیر، باید از میان لایههای ضخیم گاز و غباری که مرکز کهکشان را پوشاندهاند عبور میکردند و سیگنالهای رادیویی مزاحم سیاهچاله را با روشهای کالیبراسیون حذف میکردند
این تصویر ترکیبی، وزش بادی را نشان میدهد که از سیاهچاله Sagittarius A واقع در مرکز کهکشان ما به بیرون میوزد. نقطه سفید در مرکز تصویر، Sgr A* را نشان میدهد. بخش نارنجیرنگ، دادههای بهدستآمده از ALMA در شیلی است. بخش آبیرنگ نیز دادههای پرتو ایکس Chandra ناسا را نشان میدهد.
این تصویر فوقالعاده واضح، یک حفره مخروطیشکل عظیم (به طول یک پارسک و عرض ۴۵ درجه) را در نزدیکی سیاهچاله نشان داد که کاملاً فاقد گازهای مولکولی سرد بود. دانشمندان محاسبه کردند که بادهای ستارهای معمولی هرگز قدرت ایجاد چنین حفره بزرگی را ندارند و تنها یک باد بسیار داغ و پرانرژی از سوی خود سیاهچاله میتواند گازهای سرد این منطقه را به بیرون براند یا آنها را داغ کند.
دانشمندان برای اثبات قطعی این پدیده، دادههای رصدخانه پرتو ایکس Chandra متعلق به سازمان ناسا را با تصاویر خود تطبیق دادند و به نتایج کاملاً یکسانی رسیدند. از آنجا که ادعاهای بزرگ و استثنایی به شواهد محکم نیاز دارند، محققان میخواستند مطمئن شوند که این حفره مخروطی تنها یک خطای تصویری نیست.
زمانی که محققان تصویر خود را روی دادههای اشعه ایکس ناسا قرار دادند، متوجه شدند که انتشار پرتوهای ایکس درخشان دقیقاً در همان منطقه خالی از گاز سرد اتفاق افتاده است. «النا مورچیکووا» (Elena Murchikova)، دیگر محقق ارشد این مطالعه، میگوید: «وقتی چیزی را پیدا میکنید که هیچکس قبلاً ندیده است، ابتدا به تحلیلهای خود شک میکنید؛ اما انطباق دقیق تصاویر ما با دادههای اشعه ایکس، همهچیز را کاملاً منطقی کرد.»
این رصدها ثابت میکنند که سیاهچاله مرکزی کهکشان ما در یک فاز آرام و بیسروصدا قرار دارد و رفتار آن در کیهان اصلاً غیرعادی نیست. اگرچه آثار این بادها نشان میدهد که سیاهچاله از ۲۰ هزار سال پیش فعال بوده است، اما جهت آن دائماً تغییر میکند و درحالحاضر قدرت چندان بالایی ندارد.