تلههای کیهانی، سیاهچالهها را شکار میکنند!
تلههای کیهانی، سیاهچالهها را شکار میکنند!
مجله علمی ایلیاد - گروهی از ستارهشناسان با استفاده از رصدخانهی اشعهی ایکس چاندرا متعلق به ناسا و قدرت پدیدهی طبیعی لنز گرانشی، توانستند دیسکهای در حال رشد از مواد را در اطراف پنج سیاهچالهی پُرجرم مطالعه کنند. آنها دریافتند که مواد در اطراف یکی از این سیاهچالهها با سرعتی برابر ۷۰ درصد سرعت نور در حال چرخش است.
سیاهچالههای مورد مطالعه بین ۸.۸ تا ۱۰.۹ میلیارد سال نوری از ما فاصله داشتهاند و جرم آنها بین ۱۶۰ تا ۵۰۰ میلیون برابر جرم خورشید بوده است. لنز گرانشی نورهای رسیده از هر کدام از آنها که توسط یک کهکشان تغییر جهت میدهد، باعث ایجاد چندین تصویر از هر جسم میشود. پیشرفت اساسی که محققین به آن دست یافتهاند این است که از مزایای میکرولنز استفاده کردهاند. در این حالت ستارههای منفرد در کهکشانهای لنزی ایجاد بزرگنمایی اضافی میکنند. بزرگنمایی بیشتر به این معنی است که ناحیهی کوچکتری در حال ساطع کردن اشعهی ایکس است.
سیاهچالههای چرخان فضای اطراف را به سمت خود میکشند و باعث میشوند مواد در فاصلهی نزدیکتری به آنها که در سیاهچالههای غیرچرخان امکان آن وجود ندارد، بچرخند. محققین از این خاصیت استفاده کردهاند. آنها نتایج آنالیزهای خود را اینگونه شرح دادهاند که اشعههای ایکسی که از نواحی کوچک ساطع میشوند، نشان میدهند که سیاهچالهها باید با سرعت بالایی بچرخند. نتایج نشان داده است که یکی از آنها با ماکزیمم سرعت ممکن در حال چرخش است. این حالت یعنی که افق رویداد این سیاهچاله با سرعتی برابر با ۶۷۰ میلیون مایل بر ساعت در حال چرخش است. دیگر سیاهچالهها با نصف این سرعت میچرخند.
محققین میگویند: «چگونه این سیاهچالهها می توانند با این سرعت بچرخند؟ ما فکر میکنیم که این سیاهچالهها طی میلیاردها سال با جمع کردن مواد از دیسکهای چرخان اطراف خود که در راستای آنها دوران میکنند، رشد کردهاند و به مرور بر سرعت خود افزودهاند. اشعهی ایکس کشف شده توسط چاندرا زمانی تولید شده که دیسکهای چرخان احاطه کنندهی سیاهچاله یک ابر چندین میلیون درجهای در بالای سیاهچاله ایجاد کرده است. اشعهی ایکس ساطع شده از این ابر باعث جذب انعکاس لبهی دیسک چرخان شده و نیروهای گرانشی قوی اطراف سیاهچاله باعث پراکندگی طیف اشعهی ایکس منعکسشده میشوند و به همین دلیل، اشعههای ایکس با انرژیهای مختلفی مشاهده شدهاند. تفاوتهای عمدهی مشاهده شده در طیف اشعهی ایکس مورد مطالعه، نشان میدهند که سرعت دوران سیاهچالهها بسیار بالا است.»
مقالهی تهیه شده توسط این دانشمندان در مجلهی Astrophysical Journal به چاپ رسیده است.