کشف بزرگترین فواره قطبی سیاه‌چاله‌ای کیهان با اندازه‌ای معادل ۱۴۰ کهکشان راه شیری
محققان مؤسسه فناوری کالیفرنیا در ایالات متحده بزرگترین فواره قطبی سیاهچاله ای را که تاکنون ثبت شده است، کشف کرده اند که وسعت آن به وسعت ۲۳ میلیون سال نوری است.
این یافته ارزشمند، داده های قبلی را در مورد محدودیت های فواره قطبی متحول می کند و دیدگاه جدیدی در مورد قدرت سیاهچاله های کلان پرجرم و چگونگی پیدایش مراحل اولیه جهان ما ارائه می دهد.
آیووین گاست، محقق دانشگاه آکسفورد که در این تحقیق شرکت داشت، نام این فواره قطبی سیاهچاله را به افتخار یکی از غول های اساطیر یونانی «پورفیریون» گذاشت.
سیستم پرفیریون که پلاسمای داغ تولید و فوران می‌کند، ۲۳ میلیون سال نوری در سراسر کیهان امتداد دارد. این اندازه معادل ۱۴۰ کهکشان راه شیری است که در کنار هم قرار گرفته اند.
مارتین اوی، محقق فوق دکترا در موسسه فناوری کالیفرنیا می گوید: “آنچه ما کشف کرده ایم یک جفت فوران سیاهچاله قطبی است که در ۶ میلیارد سال نوری گذشته پس از انفجار بزرگ در نیمه اول زندگی کیهان وجود داشته است.” Caltech) و یکی از محققان این مطالعه. طول این فوران ها ۲۳ میلیون سال نوری است که رکورد جدیدی برای طول طغیان قطبی سیاهچاله است. فوران‌های سیاهچاله می‌تواند تأثیر زیادی هم بر تکامل خود کهکشان و هم بر نحوه تولید نیروی مغناطیسی در فضای بین کهکشانی داشته باشد.
سیاهچاله ها بیشتر زباله های فضایی را می بلعند، اما گاهی اوقات انفجارهای نازک و پرانرژی پلاسمای مذاب از خود ساطع می کنند و خط نازکی از نور ایجاد می کنند. ممکن است این فوران ها به زودی پس از ایجاد به دلیل تلاطم فضا یا در غیاب ماده جدید برای جذب شکسته شوند. اما گاهی اوقات به جای ناپدید شدن بزرگتر می شوند.
شعله قطبی تازه کشف شده ۲۳ میلیون سال نوری امتداد دارد که ۷ میلیون سال نوری طولانی تر از طولانی ترین شعله قطبی کشف شده تاکنون است. هر سال نوری برابر با ۹.۳۳ تریلیون کیلومتر است.
کشف جالب دیگر تیم تحقیقاتی این است که فوران قطبی این سیاهچاله انفجاری نیست، بلکه تشعشعی است. در حالت تابشی، سیاهچاله انرژی خود را از طریق بادهای ذره ای قدرتمند از دست می دهد.
هر دوی این حالت های انفجاری و تابشی در طول دوره “تغذیه” یا “برافزایش” سیاهچاله رخ می دهند، دوره ای که در آن سیاهچاله به طور فعال مواد اطراف خود را می بلعد و در نتیجه انرژی ساطع می کند.
تشعشعات سیاهچاله در کیهان اولیه و دوردست رایج است. در آن زمان، سیاهچالههای ساطع‌کننده شایع‌تر از فوران‌های قطبی بودند، در حالی که طغیان‌های قطبی در زمان‌های اخیر رایج‌تر هستند. به همین دلیل است که تولید انرژی سیاهچاله را “فوران” می نامند.
با این حال، مشاهدات اخترشناسان این تیم نشان داد که این فوران‌های عظیم ناشی از تشعشعات سیاهچاله بوده است، نه انفجار. دانشمندان در حال حاضر نمی‌دانند چه فرآیندی باعث شد این فوران‌ها به چنین محدوده عظیمی برسند.
این کشف جدید با استفاده از تصاویر تلسکوپ رادیویی لوفار (آرایه فرکانس پایین) واقع در هلند و همچنین توسط تلسکوپ رادیویی موج Miter غول پیکر در هند انجام شد.
دکتر اونی می‌گوید که محققان انتظار نداشتند فوران‌های قطبی سیاهچالههای بزرگ را در اوایل تاریخ کیهان کشف کنند. این فوران‌ها به زمانی برمی‌گردد که کیهان کمتر از نیمی از سن کنونی خود بود. دانشمندان امیدوارند که مطالعه فوران های سیاهچاله به آنها در درک چگونگی پیدایش جهان اولیه کمک کند.
اوی می‌گوید: «این کشف مهم است زیرا مغناطیس‌ای که به حیات در اینجا روی زمین اجازه می‌دهد در نهایت از شبکه کیهانی، از فضای بین کهکشانی آمده است. و ما فکر می کنیم که فوران های قطبی سیاهچاله ممکن است نقش مهمی در انتقال مغناطیس به آنجا داشته باشد. بنابراین حتی اگر بخواهیم ردیابی کنیم که از کجا آمده ایم، باید بفهمیم فوران های سیاهچاله چگونه کار می کنند و چه زمانی در جهان اولیه ما فعال بوده اند.
آیلین مایر که در دانشگاه مریلند یمور بر روی سیاه‌چاله‌ها مطالعه می‌کند و در این مطالعه شرکت نداشت، از بزرگی این کشف شگفت‌زده شد. او می‌گوید: «اخترشناسان اکنون به چیزهای بسیار بزرگی نگاه می‌کنند، می‌دانید وقتی در مورد مقادیر زیاد با استفاده از مقیاس سال نوری صحبت می‌کنید، در مورد مقیاس مگاپارسک صحبت می‌کنید که میلیون‌ها سال نوری است. یعنی به بزرگترین سازه‌های دنیا رسیده‌ایم که جزء اولین سازه‌ای نیست که در زمان انفجار بزرگ ساخته شد.»
دانشمندان می گویند این کشف راه را برای کاوش عمیق تر در مورد چگونگی تأثیر فوران سیاه چاله ها بر جهان باز می کند. این در حالی است که علم کنونی قادر به تشخیص قوی ترین نیروهای فعال در جهان نیست.
نتایج مطالعات جدید در مجله علمی “Nature” منتشر شده است.
منبع: یورونیوز
