ستارهشناسان دانشگاه نورثوسترن به رهبری فرهاد یوسف زاده با بهره گیری از توان بینظیر تلسکوپ فضایی جیمز وب (JWST)، پدیدهای منحصربهفرد را در اطراف سیاهچاله کلانجرم مرکز کهکشان راه شیری مشاهده کردهاند. یافته غیرمنتظره آنها، دانشمندان را وادار کرده در برخی فرضیات خود درباره رفتار این سیاهچاله بازنگری کنند.
به گزارش دیدهبان علم ایران، مشاهده جرقهها و فورانهای نورانی از قرص برافزایشی (دیسک گاز و غباری که به دور سیاهچاله میچرخد) چیز تازهای برای ستارهشناسان نیست؛ اما به گفته یوسفزاده، اخترفیزیکدان دانشگاه نورثوسترن آمریکا، سیاهچاله مرکز کهکشان ما رفتاری کاملاً متفاوت دارد.
تیم او در سالهای ۲۰۲۳ و ۲۰۲۴ بارها کمان ای* (Sagittarius A*)، سیاهچاله کلانجرم مرکز راه شیری را با جیمز وب زیر نظر گرفتند و آنچه دیدند آنها را شگفتزده کرد.
فورانهایی که هیچگاه متوقف نمیشوند
نتایج منتشرشده در نشریه Astrophysical Journal Letters نشان میدهد که قرص برافزایشی این سیاهچاله به طور مداوم در حال تولید فوران و درخشش است و هیچ دوره آرامشی ندارد.
برخی از این رویدادها به صورت چشمکهای ضعیف چندثانیهای ظاهر میشوند، برخی دیگر فورانهای بسیار درخشانی هستند که تقریباً هر روز رخ میدهند و گروهی نیز به شکل افزایش نور ملایم اما طولانیمدت، برای هفتهها یا ماهها ادامه پیدا میکنند.
پژوهشگران میگویند:«کمان ای* همیشه در حال جوشوخروش است و هیچگاه به یک وضعیت پایدار نمیرسد. همیشه اتفاق تازهای برای مشاهده وجود دارد.»
طولانیترین رصد تاریخ این سیاهچاله
دوربین فروسرخ نزدیک جیمز وب (NIRCam) این رفتار عجیب را آشکار کرد. ستارهشناسان در مجموع ۴۸ ساعت، در بازههای ۸ تا ۱۰ ساعته طی یک سال، مرکز کهکشان را رصد کردند. این طولانیترین و دقیقترین پایش انجامشده از سیاهچاله مرکزی راه شیری تاکنون محسوب میشود.
هیچ الگوی مشخصی وجود نداردبررسیها نشان میدهد این سیاهچاله روزانه حدود ۵ تا ۶ فوران بزرگ و تعداد زیادی فوران کوچکتر تولید میکند.یوسفزاده میگوید:«ما هیچ الگویی در این فعالیتها پیدا نکردیم. به نظر میرسد همه چیز کاملاً تصادفی باشد.»
علت احتمالی این فورانها چیست؟
دانشمندان حدس میزنند دو سازوکار متفاوت در کار باشد:آشفتگیهای کوچک در قرص برافزایشی که باعث سوسو زدنهای ضعیف میشوند. تلاطمهای شدیدتر که پلاسما را فشرده کرده و فورانهای نیرومند تابشی ایجاد میکنند.
پژوهشگران این پدیده را با فعالیتهای مغناطیسی خورشید مقایسه میکنند. به باور آنها، درخشانترین فورانهای مشاهدهشده احتمالاً ناشی از «بازاتصال مغناطیسی» هستند؛ فرایندی که در آن خطوط میدان مغناطیسی با یکدیگر برخورد کرده و انرژی عظیمی آزاد میکنند. همین پدیده در خورشید نیز موجب شرارههای خورشیدی میشود.
کشف راز جدیدی درباره نور فورانها
شگفتیها به همینجا ختم نشد. پژوهشگران برای نخستین بار این سیاهچاله را همزمان در دو طول موج متفاوت (۲٫۱ و ۴٫۸ میکرون) مشاهده کردند.نتیجه غیرمنتظره بود: تغییرات روشنایی در طول موج کوتاهتر چند ثانیه زودتر از طول موج بلندتر رخ میداد. این تأخیر زمانی بین چند ثانیه تا حدود ۴۰ ثانیه اندازهگیری شد.
یوسفزاده میگوید:«این نخستین بار است که چنین تأخیر زمانی مشاهده میشود.»
به اعتقاد تیم تحقیقاتی، ذراتی که مسئول این فورانها هستند انرژی خود را در طول موجهای کوتاه سریعتر از دست میدهند؛ رفتاری که با حرکت ذرات باردار در امتداد میدانهای مغناطیسی سازگار است.
در گام بعدی برای تأیید این فرضیهها، دانشمندان خواستار زمان رصدی بیشتری از تلسکوپ جیمز وب شدهاند. آنها معتقدند اگر بتوانند ۲۴ ساعت بهطور پیوسته این سیاهچاله را زیر نظر بگیرند، شاید مشخص شود که این فورانها واقعاً تصادفیاند یا الگوهای پنهانی در آنها وجود دارد.
انتهای پیام
* نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخشهای موردنیاز علامتگذاری شدهاند