پرده‌برداری از راز چرخش مواد شیمیایی در اطراف سیاه‌‌چاله‌‌ها
به گزارش گروه ارتباطات و فناوری اطلاعات خبرگزاری علم و فناوری آنا به نقل از اسپیس، دانشمندان کهکشان مارپیچی میله‌ای «مسیه ۷۷» را مطالعه کردند تا مشخص کنند که چگونه مواد شیمیایی در اطراف سیاهچاله مرکزی آن می‌چرخند.
«مسیه ۷۷» در صورت فلکی نهنگ قرار گرفته و برای نخستین بار توسط پیر مچاین، منجم فرانسوی و همکارش شارل مسیه در سال ۱۷۸۰ کشف شد. شارل مسیه آن را در فهرست اجرام خود قرار داد. هم شارل مسیه و هم ویلیام هرشل «مسیه ۷۷» را یک خوشه ستاره‌ای معرفی کردند، ولی اکنون مشخص شده که این جرم در واقع کهکشانی دوردست است.
تحقیقات جدید نشان داده است که چگونه سیاهچالههای کلان‌جرم که در قلب کهکشان‌های بزرگ پنهان شده اند، بر توزیع مواد شیمیایی در کل خانه‌های کهکشانی آن‌ها تأثیر می‌گذارند.
دانشمندان از مدت‌ها پیش دریافته‌اند که سیاهچالههای کلان جرم تاثیر زیادی بر کهکشان‌های اطراف خود دارند. به طور خاص، از آنجا که این سیاه چاله‌ها از ماده اطراف خود تغذیه می‌کنند، انتشار تابش الکترومغناطیسی را شکل می‌دهند که به اندازه کافی روشن است تا نور ترکیبی هر ستاره در کهکشان خانگی آن‌ها را تحت تاثیر قرار دهد. این فرآیند تغذیه فعال همچنین باعث می‌شود که فواره‌های ماده با سرعت نزدیک به سرعت نور از سیاه چاله به بیرون پرتاب شوند.
در مجموع، این پدیده‌ها قلب کهکشانی را یک هسته کهکشانی فعال (AGN) و گاز و گرد و غبار گرم می‌دانند و همچنین ماده تشکیل دهنده ستاره را از منطقه دور می‌کنند که می‌تواند تولد ستارگان را محدود کند و در نتیجه مانع رشد خود کهکشان شود. با این حال، دانشمندان دقیقا نمی‌دانند که چگونه توزیع مواد شیمیایی در کهکشان‌ها تحت تاثیر هسته کهکشانی فعال و موتور‌های سیاهچالههای عظیم آن‌ها قرار می‌گیرد.
هسته کهکشانی فعال ناحیه‌ای متمرکز در مرکز کهکشان‌هاست که معمولاً در تمام ناحیه‌های طیف الکترومغناطیسی از بقیه کهکشان درخشان‌تر است.
این تحقیق جدید توسط گروهی از ستاره شناسان انجام شد که از آرایه میلی متری بزرگ آتاکاما برای بررسی هسته کهکشانی فعال و ابر پرجرم کهکشان «ان‌جی‌سی ۱۰۶۸» که با نام «مسیه ۷۷» نیز شناخته می‌شود، استفاده کردند.
آرایه میلی متری بزرگ آتاکاما معروف به آلما نام یک پروژه مهم نجوم رادیویی است که در تاریخ ۲۴ اسفند ۹۱ در مناطق بیابانی آتاکاما در شیلی رسماً راه اندازی شد.
سیاه چاله مرتبط با این هسته کهکشانی فعال توسط حلقه ضخیمی از غبار به نام دیسک دور هسته‌ای پوشانده شده و توسط ناحیه‌ای از تولد ستاره‌ای شدید به نام حلقه انفجار ستاره احاطه شده است.
تیم محققان این پژوهش در مقاله‌ای که در مجله اخترفیزیک منتشر شده است، می‌نویسد: اخیرا، یک مساله مهم و جالب در مورد کهکشان‌ها، بررسی منابع انرژی در کهکشان‌های فعال بوده است که به ویژه بر هسته‌های کهکشانی مبهم که موتور‌های مرکزی ستارگان کهکشان هستند، متمرکز است. رویکرد مبتنی بر شیمی که شامل استفاده از بررسی‌های خطی در کهکشان‌ها است راه موثری برای حل این مشکل است.
به لطف توانایی چشمگیر تفکیک فضایی آلما و به کارگیری تکنیک جدید یادگیری ماشین، این تیم توانست توزیع ۲۳ مولکول موجود در کهکشان را نقشه برداری کند و از آنجایی ممکن می‌شود که عناصر و ترکیبات شیمیایی نور را در طول موج‌های مشخصی جذب می‌کنند، بنابراین دانشمندان با نگاه کردن به نوری که از میان گاز و گرد و غبار می‌تابد، می‌توانند خطوط یا شکاف‌هایی را ببینند که نور در آن‌ها جذب شده و این نشان دهنده ترکیب شیمیایی گرد و غبار و گاز است.
این تیم به طور خاص مشاهده کرد که ایزوتوپ‌های هیدروژن سیانید به منطقه مرکزی هسته کهکشانی فعال محدود شده‌اند، در حالی که رادیکال‌های سیانید نیز در مرکز فعال کهکشان قرار دارند، اما به سمت بیرون نیز در فواره‌هایی که از هر دو قطب سیاهچاله کلان جرم گسترش یافته‌اند پرتاب شده‌اند.
مقاله‌ای در مورد این تحقیق در تاریخ ۱۴ سپتامبر (۲۳ شهریور) در ژورنال اخترفیزیک منتشر شد.
انتهای پیام/