شناسایی ساختارهای رادیویی مرموز در اطراف درخشان‌ترین اختروَش کیهانی

به گزارش گروه علم و آموزش ایرنا از پایگاه خبری ساینس‌اَلرت (Science alert)، اختروَش ۳C-۲۷۳، اولین اختروش شناسایی شده بوده که درخشان‌ترین آنها است و بیش از چهار تریلیون برابر ستاره خورشید منظومه شمسی درخشندگی دارد در حالی که در فاصله ۲.۴ میلیارد سال نوری قرار دارد.

این اختروَش به علت خروج نور از این اجرام بزرگ موجب شباهت آنها به نور ستارگان می‌شود و به همین دلیل به این نام موسوم شده اند (کوازار – quasi-stellar object اجرام شبه‌ستاره).

ابَرسیاه‌چاله موسوم به ۳C-۲۷۳ که در بررسی‌ و رصد منابع امواج رادیویی در سال ۱۹۵۹ کشف شده است، یک اختروَش (Quasar) است.  هر چند خود سیاه‌چاله‌ها نوری ساطع نمی‌کنند اما بزرگ ترین سیاه‌چاله‌ها با گازهای چرخشی عظیمی موسوم به «صفحات چسبیدگی» (accretion disks) احاطه شده‌اند.

در حالی که گاز با سرعت نزدیک به سرعت نور به درون سیاه‌چاله کشیده می‌شود، ‌ اصطکاک موجب گرم شدن آن صفحات می‌شود و باعث شده با تابش تشعشع درخشان شود که این به طور معمول به عنوان امواج رادیویی ردیابی می‌شود.

دانشمندان در چند دهه گذشته به مطالعه و بررسی بخش مرکزی (nucleus ) فروزان این سیاه‌چاله پرداخته‌اند اما به علت درخشش زیاد این اختروش، تحقیق درباره کهکشان پیرامونی و میزبان این اختروش تقریبا ناممکن بوده است. این درخشش و نور شدید به طور متناقضی موجب شده که دانشمندان درباره چگونگی تاثیرگذاری اختروش‌ها بر کهکشان‌های پیرامونی تا حد زیادی در تاریکی جهل باقی بمانند.

اکنون یک تحقیق جدید انتشار یافته در «ژورنال فیزیک نجومی» ممکن است سرانجام این وضعیت را تغییر بدهد، در این تحقیق، ‌ گروهی از پژوهشگران از تلکسوپ رادیویی (رادیوتلسکوپ) ALMA در کشور شیلی برای جداسازی نور درخشش اختروش ۳C-۲۷۳ از نور ساطع شده از کهکشان میزبان آن استفاده کردند.

با این اقدام تنها امواج رادیویی ساطع شده از کهکشان باقی ماند و وجود دو ساختار رادیویی بزرگ و مرموز آشکار شد که تا پیش از این مشاهده نشده بودند.

یکی از این ساختارها ظاهرا یک لکه بزرگ از نور رادیویی است که کل کهکشان را در بر گرفته و سپس به مسافت دهها هزار سال نوری ادامه می‌یابد.

این غبار رادیویی با ساختار دوم همپوشانی دارد که آن نیز در واقع فواره عظیم انرژی موسوم به «فواره فیزیک ستاره‌ای»  (astrophysical jet)‌ است که آن نیز به مسافت دهها هزار سال نوری امتداد دارد. این فواره‌ها معمولا از مواد یونیزه (دارای بار الکتریکی) تشکیل شده‌اند و با سرعت نزدیک به سرعت نور حرکت می‌کنند.
 

این گروه از دانشمندان پس از بررسی نظریه‌های مختلف به این نتیجه رسیدند که این غبار رادیویی در پیرامون این کهکشان از گاز هیدروژن تشکیل دهنده ستاره ناشی می‌شود که به طور مستقیم بر اثر خود آن اختروش دارای بار الکتریکی می‌شود.

به گفته دانشمندان این اولین بار است که گاز دارای بار الکتریکی امتداد یافته در مسافت دهها هزار سال نوری در پیرامون یک سیاه‌چاله بسیار بزرگ مشاهده شده است.

شینیا کوموگی استاد دانشگاه توکیو و از اعضای اصلی این کار تحقیقی گفت: این کشف زمینه جدیدی برای مطالعه مشکلات گذشته در ارتباط با رصدهای با استفاده از نور اپتیکال فراهم می کند.

وی افزود: انتظار داریم با کاربرد این شیوه درباره اختروش‌های دیگر به این شناخت برسیم که یک کهکشان چگونه با کنش و واکنش با هسته مرکزی آن دچار دگرگونی می‌شود.