ثبت تصویری از فعالیت عجیب یک سیاه‌چاله

سیاه‌ چاله ناحیه‌ای از فضا-زمان است که جرم در آن فشرده شده است. نظریه نسبیت عام آلبرت انیشتین پیش بینی می‌ کند که یک جرم به اندازه کافی فشرده می‌ تواند سبب تغییر شکل و خمیدگی فضا-زمان و تشکیل سیاه چاله شود. پیرامون سیاه چاله رویه‌ ای ریاضی به نام افق رویداد تعریف می‌ شود که هیچ چیزی پس از عبور از آن نمی‌ تواند به بیرون برگردد و نقطه بدون بازگشت است.

 

صفت «سیاه» در نام سیاه‌ چاله به این دلیل است، همه نوری که به افق رویداد آن راه می‌ یابد را به دام می‌ اندازد و این دقیقا مانند مفهوم جسم سیاه در ترمودینامیک است. مکانیک کوانتوم پیش‌ بینی می‌ کند که آفاق رویداد مانند یک جسم سیاه با دمای متناهی از خود تابش‌ های گرمایی گسیل می‌ کند. این دما با جرم سیاه چاله نسبت وارونه دارد و از این رو مشاهده این تابش برای سیاه چاله‌ های ستاره‌ ای و بزرگتر دشوار است.

 

برخی از سیاه چاله های بزرگ و غول آسا که میلیون ها بار از خورشید سنگین تر هستند، با انفجارهای عظیم خود باعث ایجاد نورهای  X- ray خیره کننده ای می شوند که انرژی آنها با هزاران ستاره برابری می کند. اشعه های X- ray حاصل از انفجارها با چشمان غیر مسلح قابل مشاهده نیستند و از سوی دیگر سیاه چاله ها نیز نوری که قابل رویت باشد را ساطع نمی کنند.

 

اما کارشناسان ناسا با استفاده از تلسکوپ های قدرتمند قادر به مشاهده چنین انفجارهایی هستند. کارشناسان ناسا با استفاده از  تلسکوپ NuSTAR برای اولین بار موفق به ثبت فوران انفجارهای نوری X-ray در سیاه چاله عظیمی به اسم Markarian ۳۳۵ شدند. این ثبت تصاویر از اواسط فرآیند فوران انفجارهای نوری بوده اما می تواند راه گشای مطالعات محققان باشد.

 

این تشعشعات در زمانی بود که سیاه چاله ابری از کورونای corona پلاسماتیک را با سرعتی معادل ۲۰ درصد سرعت نور به بیرون می فرستاد. کورونا(corona) ،پلاسمای داغ و تابانی است که سیاه چاله ها را احاطه کرده است. کورونا از جذب گازهایی که در اطراف سیاه چاله ها وجود دارند، تشکیل می شود. ثبت این انفجارها در حالی است که محققان معتقدند، ارتباطی بین کورونا در ایجاد تشعشعات X-ray نیز وجود دارد.

 

Dan Wilkins ستاره شناس دانشگاه «سنت مری» در این رابطه می گوید : « مشاهده این فرآیند بسیار جالب توجه بود زیرا در مرحله اول کورونا به سمت داخل جمع شده سپس همانند یک جت و با سرعت فزآینده ای به سمت بالا پرتاب شد.

 

 

وی در ادامه افزود : « ما هنوز به درستی اطلاعاتی از این پرتاب یا دلیل فاصله گرفتن کورونا از این سیاه چاله یا پدیده X-ray که با تشعشعات در ارتباط است، نداریم.»
اخبار علمی - مهر

ویدیو مرتبط :
معمای سیاه چاله ها

---

خواندن این مطلب را به شما پیشنهاد میکنیم :

کشف کهکشانی عجیب با دو سیاه‌چاله که یکی از آنها خالی است

 

به نقل از آسوشیتدپرس، جولی کامرفورد، فیزیکدان دانشگاه کلرادو، با اشاره به کشف این کهکشان گفت: «تاکنون فقط ۱۲ کهکشان کشف شده که در فضای آنها دو سیاه‌چاله وجود دارد. کهکشان‌ها معمولا در مرکز خود یک سیاه‌چاله دارند که ابعاد آنها حدود یک میلیون تا یک میلیارد برابر حجم خورشید است».

اما در این کهکشانی که اخیرا شناسایی شده و حدود یک میلیارد سال نوری با منظومه خورشیدی فاصله دارد، یکی از سیاه‌چاله‌ها در ابعاد قابل توجهی از سیاه‌چاله دیگر کوچکتر است و ظاهرا هیچ ستاره‌ای پیرامون آن وجود ندارد.

سیاه‌چاله‌ها معمولا توسط تعداد زیادی از ستاره‌ها احاطه شده‌اند ولی این سیاه‌چاله کاملا خالی به نظر می‌رسد.

جولی کامرفورد حدس می‌زند که این سیاه‌چاله کوچک بر اثر برخورد دو کهکشان که در نهایت یک کهکشان واحد را تشکیل دادند، بخش زیادی از حجم خود را از دست داده است و یا شاید نمونه نادری از سیاه‌چاله‌های متوسطی است که احتمالا به مرور زمان به یک توده عظیم فضایی مثل سیاه‌چاله‌های غول پیکر بدل می‌شود.

دانشوران فیزیک نجومی تاکنون وجود سیاه‌چاله با ابعاد متوسط را که یکی از نکات اصلی این کشف جدید است تایید نکرده‌اند. تخمین زده می‌شود که ابعاد سیاه‌چاله‌های متوسط حدود صد تا یک میلیون برابر حجم خورشید باشد.

جولی کامرفورد برای مطالعات خود در مورد این کهکشان عجیب از اطلاعات جمع‌آوری شده توسط تلسکوپ فضایی هابل و رصدخانه چاندرا متعلق به ناسا استفاده کرده است. او تاکنون چهار کهکشان کشف کرده که تازه‌ترین موردش این کهکشان عجیب با سیاه‌چاله‌های متفاوت است.

وی می‌گوید که کشف یک سیاه‌چاله با ابعاد متوسط در این کهکشان جدید دستاورد تازه‌ای از مطالعات اخیر اوست.

به گفته خانم کامرفورد، اولین کهکشان دارای دو سیاه‌چاله در سال ۲۰۰۳ و به طور تصادفی کشف شد. او در سال‌های اخیر به طور منظم مطالعه روی سیاه‌چاله‌ها را ادامه داده و معتقد است این کشفیات جدید می‌تواند نکات تازه‌ای را در مورد نحوه شکل‌گیری سیاه‌چاله‌ها روشن کند.

 

اخبار علمی - آنا