سیاهچاله های گرسنه

بر طبق مطالعات جدید، ممکن است تمامی سیاهچاله های کوچک و بزرگ عادات
غذایی مشابهی داشته باشند!

بر طبق اطلاعات تلسکوپ اشعه ی x چاندرا و تلسکوپهای زمینی ، بزرگترین
سیاهچاله ها نیز ممکن است به مانند سیاهچاله های کوچک خود را تغذیه کنند. این کشف
از مفهوم فرضیه ی نسبیت انیشتین، که سیاهچاله ها در هر اندازه ای مشخصات یکسانی
دارند، حمایت می کند و برای پیش بینی مشخصات انواع جدید احتمالی سیاهچاله ها مفید
خواهد بود.

 

این نتایج با رصدهایی دنباله دار و طولانی کهکشان مارپیچی M81، که حدود
12 میلیون سال نوری از ما فاصله دارد، بدست آمده است . در مرکز این کهکشان سیاهچاله
ای وجود دارد که جرمش حدود 70 میلیون بار از خورشید بیشتر است و هنگامی که گاز را
با سرعت بسیار زیادی به ناحیه مرکزی کهکشان و به درون خود می کشد ، انرژی و
تشعشعاتی از خود تولید می کند.

در نقطه ی مقابل ،  سیاهچاله هایی با جرمهای ستاره ای که حدود 10 بار از
خورشید پرجرم تر هستند، منبع غذایی متفاوتی دارند. این سیاهچاله های کوچکتر، مواد
جدید را با جذب گاز از یک ستاره ی همدم بدست می آورند. چون سیاهچاله های بزرگ و
کوچک در محیط های مختلف و با منابع غذایی مختلف یافت می شوند، این سوال باقی می
ماند که آیا با یک روش تغذیه می شوند؟

با استفاده از این رصدها و مدلهای فرضی، تیمی تحقیقاتی مشخصات سیاهچاله
ی M81 را با سیاهچاله های کم جرم مقایسه کردند که نتایج نشان می دهند چه سیاهچاله
های بزرگ و چه کوچک، به مانند همدیگر تغذیه می کنند و پرتوهای مرئی ، اشعه-x و
رادیویی  مشابهی تولید می نمایند.

یکی از مفاهیم فرضیه ی نسبیت عام انیشتین این است که سیاهچاله ها اجرام
ساده ای هستند و فقط چگالی و چرخش آنها باعث تأثیر بر فضا- زمان می شود. آخرین
تحقیقات نشان می دهد که علیرغم تأثیرات پیچیده بر محیط، این سادگی خود را نشان می
دهد.

سِرا مارکوف از موسسه ی اخترشناسی دانشگاه آمستردام هلند که این تحقیقات
را رهبری می کرد ، می گوید: " این قضیه تایید می کند که روشهای تغذیه می تواند برای
سیاهچاله هایی با اندازه های مختلف تا حد زیادی مشابه باشد؛ و ما نیز همین گونه فکر
میکردیم  ولی تا کنون قادر نبوده ایم به آن دست پیدا کنیم."

 

مدلی  که خانم مارکوف و همکارانش از آن برای مطالعه ی سیاهچاله ها
استفاده می کردند، صفحه ای محو از مواد را در حال چرخش به دور سیاهچاله  در بر داشت
.

این ساختار در اصل اشعه-x و نور مرئی تولید می کند. منطقه ای با گاز داغ
در اطراف سیاهچاله در نور اشعه-  xو ماورای بنفش دیده می شود. مقدار بسیار زیادی
نور اشعه-x و امواج رادیویی با هم به صورت فورانهایی عظیم توسط سیاهچاله ایجاد می
شوند. داده هایی با چند طول موج نیاز است تا این منابع مشترک نوری را آزاد کند.

 

 

                                                          نمای بزرگتر

 

مایکل نوواک از موسسه ی تکنولوژی ماساچوست می گوید:" وقتی ما به این
داده ها نگاه می کنیم، به نظر می رسد مدل ما همانگونه که برای سیاهچاله های کوچک
صدق می کند، برای سیاهچاله ی درون M81 نیز عملکردی مشابه دارد. هر چیزی در اطراف
این سیاهچاله ی غول پیکر مشابه است و فقط 10 میلیون بار بزرگتر است."

 

در میان سیاهچاله هایی که فعالانه در حال تغذیه هستند، سیاهچاله موجود
درM81  از همه تاریکتر است و شاید بدین دلیل است که به طور کامل تغذیه نمی شود.
اگرچه به دلیل نزدیکی نسبی اش به ما ، یکی از پرنورترین سیاهچاله هایی است که از
زمین دیده می شود که باعث شده رصدهایی با کیفیت بالا بر روی آن انجام گیرد.

 

اندرو یانگ از دانشگاه بریستول انگلستان می گوید: "به نظر می رسد که
سیاهچاله هایی که تغذیه کافی ندارند! برای تحقیق آسانترین هستند این شاید بدین دلیل
باشد که ما میتوانیم فضاهای نزدیکتر سیاهچاله را مشاهده کنیم . به نظر نمی رسد که
اینها خیلی به این که از کجا غذای خود را تهیه می کنند، اهمیت بدهند."

این عمل می تواند برای پیش بینی مشخصات نوع تایید نشده و سومی  که
سیاهچاله هایی با جرم متوسط نام دارند، به کار رود  (با جرمهایی بین جرمهای ستاره
ای و سیاهچاله های بسیار پر جرم ). البته برخی از اعضای این رده شناسایی شده اند
ولی مدارک موجود ، بسیار جدل آمیز هستند. بنابراین پیش بینی مشخصات این سیاهچاله ها
در شناخت اینگونه رده ها بسیار مفید خواهند بود . علاوه بر چاندرا تلسکوپهای دیگری
نیز از روی زمین برای انجام تحقیقات بر روی M81 به کار گرفته شده اند. این رصدها
به صورت همزمان انجام شدند تا تغییرات روشنایی ای که از تغییرات میزان تغذیه
سیاهچاله ناشی می شوند باعث گمراه شدن نتایج نگردد. چاندرا تنها ماهواره ی اشعه-x
است که قادر به جداسازی  پرتوهای x ضعیف سیاهچاله از تشعشعات باقی کهکشان میباشد .

/ 0 نظر / 12 بازدید