اندازه گیری جرم در حال چرخش یک سیاهچاله برای اولين بار

یک سیاهچاله پرجرم فعال یکی از بزرگترین شگفتی های کیهان است. یک جسم متراکم و نامرئی که می‌ تواند میلیاردها برابر جرم خورشید ما باشد و توسط یک قرص و چنبره عظیم از مواد احاطه شده است که هنگام چرخش به سمت مرکز سیاه‌چاله از نور می ‌سوزد.

به گزارش سیناپرس، برای اولین بار، یک تشخیص بدون ابهام از نور نزدیک به فروسرخ، اطراف قرص برافزایش عظیمی را نشان می ‌دهد که سیاهچاله ‌ای با جرم صدها میلیون برابر خورشید ما را در کهکشانی به نام III Zw 002 در فاصله ۱٫۱۷ میلیارد سال نوری احاطه کرده است.

این ردیابی ها که توسط ستاره شناس دنیمارا دیاس دوس سانتوس (Denimara Dias dos Santos) از موسسه ملی تحقیقات فضایی در برزیل هدایت می شود، قرص برافزایش را تا حدود ۵۲ روز نوری از سیاهچاله نشان داده است. این اندازه گیری به درک بهتر نحوه تغذیه سیاهچاله های غول پیکر امکان می دهد.

دوس سانتوس می گوید: بازسازی مواد اطراف سیاهچاله دشوار است. علیرغم اندازه و درخشندگی محض مواد اطرافشان، فاصله بین ما و کهکشانشان به این معنی است که آنها هنوز برای تشخیص جزئیات بسیار کوچک هستند. نور گرفته شده از کهکشان اطرافش، برای علائم خاصی که نشان دهنده وجود یک قرص برافزایشی است، تجزیه و تحلیل می شود.

او می افزاید: یکی از این نشانه ها چیزی است که به عنوان قله دوگانه در طیف انتشار شناخته می شود و در نتیجه چرخش رخ داده و گسیل نوری است که با از دست دادن انرژی یک اتم برانگیخته ساطع می شود. این انرژی به صورت یک درخشش ظاهر می شود که طول موج آن به عنصر اتم وابسته است.

سانتوس توضیح می دهد: اکنون، یک قرص برافزایشی را در اطراف یک سیاهچاله تصور کنید. بخشی از دیسک به سمت شما حرکت می کند، قسمت دیگر در حال دور شدن است بخشی از دیسک که به سمت ما در حال حرکت است نور را فشار می دهد تا طول موج کوتاه شود. در حالی که قسمتی که دور می شود آن را به سمت بیرون می کشد. این بدان معنی است که گسیل از یک عنصر خاص در دو طول موج ظاهر می شود و یک اوج دوگانه در طیف ایجاد می کند.

قله‌های دوگانه در اطراف سیاه‌چاله‌های پرجرم قبلاً شناسایی شده ‌اند، اما کشف‌های قبلی از نقطه ‌ای نسبتاً نزدیک به سیاه‌چاله که به منطقه خط باریک معروف است، سرچشمه می ‌گیرد. این اطلاعات زیادی در مورد وسعت کامل دیسک برافزایش نمی دهد.

دیاس دوس سانتوس و همکارانش دو قله دوتایی پیدا کردند و هر دو از ناحیه خط باریک نبودند، بلکه بسیار دورتر از سیاهچاله بودند، در منطقه ای که به عنوان منطقه خط گسترده قرص برافزایش شناخته می شود.

این اولین تشخیص قله های دوتایی در منطقه خط پهن و اولین تشخیص قله های دوگانه با استفاده از ابزار نزدیک به فروسرخ است.

به گزارش سیناپرس، آلبرتو رودریگز-آردیلا (Alberto Rodriguez-Ardila) اخترفیزیکدان از آزمایشگاه ملی اخترفیزیک در برزیل، می ‌گوید: برای اولین بار، شناسایی چنین پروفایل‌هایی با قله‌های دوگانه، محدودیت‌های محکمی بر هندسه منطقه ‌ای ایجاد می ‌کند که در غیر این صورت قابل حل نیست و ما اکنون شواهد روشنی از فرآیند تغذیه و ساختار درونی یک کهکشان فعال داریم.

شرح کامل این تحقیق در The Astrophysical Journal Letters منتشر شده است.

مترجم: فاطمه امینی

No tags for this post.