هابل باز هم شگفتی آفرید؛ ثبت تصویر یک کوازار پر‌انرژی از نزدیک‌ترین فاصله ممکن

ستاره‌شناسان با بهره‌گیری از قابلیت‌های منحصربه‌فرد تلسکوپ فضایی هابل ناسا، توانسته‌اند از نزدیک‌ترین فاصله ممکن به مرکز سیاه‌چاله‌ای غول‌آسا و پرانرژی که نیروی محرکه یک کوازار یا اختروش است، نگاه کنند.

شناسه خبر: ۴۲۸۰۸۷
هابل باز هم شگفتی آفرید؛ ثبت تصویر یک کوازار پر‌انرژی از نزدیک‌ترین فاصله ممکن

به گفته  «بن رن»  از رصدخانه و دانشگاه کوت دازور در نیس، فرانسه و همچنین محقق اصلی این مطالعه، تصاویر جدید هابل از محیط پیرامون کوازار موارد عجیبی را نشان می‌دهند:

«ما با چند توده با اندازه‌های متفاوت و یک ساختار رشته‌ای مرموز به‌شکل حرف L مواجه شده‌ایم. همه اینها در فاصله‌ای کمتر از  ۱۶ هزار سال نوری  از سیاه‌چاله قرار دارند.»

به گفته محققان، برخی از این اجرام ممکن است کهکشان‌های ماهواره‌ای کوچکی باشند که به درون سیاه‌چاله ابرپُرجرم سقوط می‌کنند. این کهکشان‌های کوچک می‌توانند مواد لازم برای درخشش کوازار را تأمین کنند. رن می‌گوید:

«به‌لطف قدرت رصدی هابل، ما به دروازه جدیدی برای درک بهتر کوازارها دست یافته‌ایم. همکارانم بسیار هیجان‌زده‌اند، چراکه تاکنون چنین جزئیاتی را ندیده بودند.»

نگاهی دقیق‌تر به کوازار 3C 273 با کمک تلسکوپ هابل

کوازارها در آسمان به‌صورت منابع نقطه‌ای نور شبیه به ستاره دیده می‌شوند و به همین دلیل به آنها  «جرم شبه‌ستاره‌ای»  گفته می‌شود. کوازار بررسی‌شده در این مطالعه جدید که  3C 273  نام دارد، اولین بار در سال ۱۹۶۳ توسط ستاره‌شناس  «مارتن اشمیت»  شناسایی شد.

در ابتدا تصور می‌شد که این منبع پرنور یک ستاره است؛ اما باتوجه‌به اینکه این جرم در فاصله  ۲.۵ میلیارد سال نوری  قرار دارد، درخشش آن به‌عنوان یک ستاره دور از انتظار بود.

این کوازار با درخشندگی  بیش از ۱۰ برابر  درخشان‌ترین کهکشان‌های بیضوی غول‌پیکر، توجه دانشمندان را به خود جلب کرد و معمایی جدید و غیرمنتظره را در کیهان‌شناسی مطرح نمود: «منبع این تولید عظیم انرژی چیست؟» پاسخ احتمالی،  مواد جذب‌شده توسط سیاه‌چاله  بود!

1_11zon

تصویری از تلسکوپ فضایی هابل از هسته کوازار 3C 273. این کوازار که در فاصله ۲.۵ میلیارد سال نوری از ما قرار دارد، نخستین کوازار کشف‌شده در سال ۱۹۶۳ است.

در سال ۱۹۹۴، تصاویر واضح‌تر هابل نشان داد که محیط پیرامون کوازارها بسیار پیچیده‌تر از آن چیزی است که در ابتدا تصور می‌شد. این تصاویر برخوردها و ادغام‌های کهکشانی بین کوازارها و کهکشان‌های همدم را نشان می‌داد.

در واقع بقایای این برخوردها به‌سمت سیاه‌چاله‌های ابر‌پرجرم سرازیر می‌شوند و با تغذیه آنها، سیاه‌چاله‌های عظیم را دوباره فعال می‌کنند؛ سیاه‌چاله‌هایی که نیروی محرکه کوازارها هستند.

برای تلسکوپ هابل، نگاه کردن به کوازار 3C 273 مانند تلاش برای دیدن مورچه‌ای است که بر لبه یک چراغ جلوی خیره‌کننده خودرو حرکت می‌کند. این کوازار  هزاران برابر  کل انرژی ستارگان یک کهکشان انرژی منتشر می‌کند.

3C 273 یکی از نزدیک‌ترین کوازارها به زمین محسوب می‌شود (2.5 میلیارد سال نوری). اگر این کوازار در فاصله‌ای بسیار نزدیک، مثلاً چند ده سال نوری از زمین قرار داشت، درخشندگی آن در آسمان به‌اندازه خورشید بود!

نقش طیف‌نگار تلسکوپ هابل در بررسی کوازارها

طیف‌نگار تصویربرداری تلسکوپ فضایی هابل ( STIS )  می‌تواند مانند  تاج‌نگار  عمل کرده و نور منابع مرکزی را مسدود کند (مشابه روشی که ماه در زمان خورشیدگرفتگی کامل، نور خورشید را مسدود می‌کند). ستاره‌شناسان معمولاً از STIS برای آشکار کردن دیسک‌های غباری اطراف ستارگان و درک شکل‌گیری منظومه‌های سیاره‌ای استفاده می‌کنند.

حالا محققان از این ابزار برای بررسی بهتر  کهکشان‌های میزبان کوازارها  نیز بهره می‌برند. با کمک تاج‌نگار هابل، ستاره‌شناسان می‌توانند  8 برابر نزدیک‌تر  از قبل به سیاه‌چاله نگاه کنند!

در این مطالعه، دانشمندان همچنین توانسته‌اند نگاهی نادر به  جت عظیمی از مواد  که از کوازار 3C 273 به بیرون فوران می‌کند، بیندازند. این جت با طول  ۳۰۰ هزار سال نوری ، تقریباً  با سرعت نور  در فضا فوران می‌کند.

دانشمندان با مقایسه داده‌های تاج‌نگاری و تصاویر آرشیوی STIS که با فاصله ۲۲ سال گرفته شده بودند، نتیجه گرفتند که سرعت این جت در نقاط دورتر از سیاه‌چاله غول‌پیکر  بیشتر  است.

رن توضیح داد:

«هابل توانست با مشاهده دقیق ساختارهای فضایی و حرکت جت، شکاف میان رصدهای مقیاس کوچک با استفاده از  تداخل‌سنجی رادیویی  و رصدهای  تصویربرداری نوری  در مقیاس بزرگ را پر کند. این امر به ما امکان داده است که مورفولوژی میزبان کوازار را بهتر درک کنیم.

دیدگاه پیشین ما بسیار محدود بود، اما هابل این امکان را فراهم کرده تا به جزئیات پیچیده‌ای از ساختار کوازار و تعاملات کهکشانی دست یابیم. در آینده، بررسی بیشتر 3C 273 در نور مادون قرمز با استفاده از  تلسکوپ فضایی جیمز وب  می‌تواند سرنخ‌های بیشتری را در اختیارمان قرار دهد.»

دست‌کم ۱ میلیون کوازار در سراسر آسمان وجود دارد. این اجرام مانند  «نورافکن‌های پس‌زمینه»  عمل می‌کنند و ابزار ارزشمندی برای انجام طیف گسترده‌ای از مشاهدات نجومی به شمار می‌روند. کوازارها حدود ۳ میلیارد سال پس از بیگ‌بنگ، زمانی که برخوردهای کهکشانی بیشتر بود، بیشترین تعداد را داشتند.

2_11zon

تلسکوپ فضایی هابل بیش از سه دهه است که به فعالیت‌های خود ادامه می‌دهد و با کشفیات بی‌نظیرش، درک ما از جهان را به‌طور بنیادین تغییر داده است. این تلسکوپ حاصل همکاری بین‌المللی میان ناسا و آژانس فضایی اروپا (ESA) است.

مرکز پرواز فضایی گادرد ناسا در گرین‌بلت، مریلند، مدیریت تلسکوپ فضایی هابل و مأموریت‌های آن را برعهده دارد. شرکت لاکهید مارتین اسپیس نیز در مرکز گادرد از این مأموریت‌ها پشتیبانی می‌کند. همچنین، مؤسسه علوم تلسکوپ فضایی (STScI) در بالتیمور عملیات علمی هابل را برای ناسا انجام می‌دهد.

منبع : دیجیاتو
نظرات
پربازدیدترین خبرها