👑یک ستاره در هفت آسمان👑
1.11K subscribers
2.29K photos
598 videos
73 files
5.28K links
وبلاگ تخصصی نجوم و اخترفیزیک که از سال ۲۰۱۰ تاکنون بی‌وقفه به کار ترجمه‌ی مطالب متنوع و گوناگونِ این حوزه‌ی دانش، از معتبرترین سایت‌های بین‌المللی می‌پردازد:
http://www.1star7sky.com/
فیسبوک: https://www.facebook.com/1star7sky/
Download Telegram
«گیسوفشانی دو سیاهچاله در رقصی کیهانی»
—------------------------------------—

در مرکز کهکشان فعال "۳سی ۷۵" (یا 3C 75) چه خبر است؟

تصویری که می‌بینید از همگذاری داده‌های پرتو X (رنگ آبی) و پرتوهای رادیویی (رنگ صورتی) درست شده و دو چشمه‌ی درخشانی که در مرکزش دیده می‌شود از آنِ دو ابرسیاهچاله است که به دور یکدیگر در چرخشند و امواج رادیویی پرقدرتِ ۳سی ۷۵ را می‌گسیلند.

این دو ابرسیاهچاله (سیاهچاله‌ی ابرپرجرم) که فواره‌هایی از ذرات با سرعت نسبیتی می‌افشانند، ۲۵۰۰۰ هزار سال نوری از هم فاصله داشته و گازهایی آنها را در بر گرفته که دمایشان به چند میلیون درجه می‌رسد و در محدوده‌ی پرتوهای X می‌درخشند.

هر دو ابرسیاهچاله در مرکز دو کهکشانِ برخوردی در خوشه‌ی کهکشانی آبل ۴۰۰ در فاصله‌ی حدود ۳۰۰ میلیون سال نوری از زمین جای دارند.

اخترشناسان نتیجه گرفته ‌ند که این دو ابرسیاهچاله در اثر گرانشی که بر هم وارد می‌کنند در یک سامانه‌ی دوتایی درگیر شده‌اند؛ دلیل این نتیجه‌گیری تا حدی اینست که ظاهرا فواره‌ی هر دو #سیاهچاله به گونه‌ای رو به عقب جاروب شده و این به احتمال بسیار به این دلیلست که هر دو دارند با هم و با سرعت ۱۲۰۰ کیلومتر بر "ثانیه" در گاز داغ خوشه حرکت می‌کنند.

باور بر اینست که این ادغام‌های چشمگیر کیهانی پدیده‌هایی رایج در محیط خوشه‌های کهکشانی پرجمعیت در دوردست‌های کیهانند. به چشمداشت دانشمندان، این سامانه‌ها در گام پایانی ادغام خود به سرچشمه‌های نیرومند #امواج_گرانشی تبدیل خواهند شد.

#apod
https://goo.gl/289NA7
—----------------------------------------------
برای دیدن پیوندها، می توانید این مطلب را در خود وبلاگ بخوانید:
http://www.1star7sky.com/2017/10/3C75.html
—-------------------------------------------------
تلگرام یک ستاره در هفت آسمان:
@onestar_in_sevenskies
«سیاهچاله‌های غول‌‌پیکری که در عکس‌های کهکشان آندرمدا یافته شده‌اند»
—----------------------------------------------------------------

* گویا حتی سیاهچاله‌ها هم نمی‌توانند در برابر وسوسه‌ی خراب کردن عکس دیگران تاب آورده و خود را وارد عکسشان نکنند! یک چنین "عکس‌آزار" کیهانی‌ که مانند جرمی در پیش‌زمینه‌ی عکس‌های کهکشان زن در زنجیر دیده می‌شود، می‌تواند یکی از فشرده‌ترین جفت‌های ابرسیاهچاله‌ای باشد که تاکنون یافته شده.

رصدخانه‌ی پرتو X چاندرای ناسا به همراه چند تلسکوپ نوری زمینی، چشمه‌ی نور شگفت‌انگیزی نزدیک کهکشان زن در زنجیر (آندرومدا، همسایه‌ی کهکشانی ما) یافته‌اند. این چشمه پیش از این گمان می‌رفت بخشی از کهکشان زن در زنجیر باشد ولی پژوهش تازه نشان می‌دهد این چشمه‌ی نور که LGGS J004527.30+413254.3 (یا تنها "جی۰۰۴۵ +۴۱) نامیده شده، در حقیقت یک جرم بسیار دوردست در فاصله‌ی ۲.۶ میلیارد سال نوری است که مانند یک "عکس‌آزار"، خود را در تصویر کهکشان زن در زنجیر نشان داده است.

در چارچوب زمینه‌ی این تصویر عکسی از کهکشان زن در زنجیر را می‌بینیم که از داده‌های نوری تلسکوپ فضایی هابل به دست آمده و در چارچوب پیوست هم تصویر #پرتو_X چاندرا (به رنگ آبی) از این جرم را می‌بینیم. در چارچوب پیوست، شمال بالا است و در تصویر زمینه شمال پایین، سمت راست است. کهکشان زن در زنجیر که ام۳۱ نیز خوانده می‌شود یک کهکشان مارپیچی در فاصله‌ی حدود ۲.۵ میلیون سال نوری زمین است.

چیزی که از دور بودن جی۰۰۴۵ +۴۱ جالب‌تر است اینست که گویا یک جفت سیاهچاله‌ی غول‌پیکر را در بر دارد که در مداری تنگ به گرد هم می‌چرخند. جرم کل این دو ابرسیاهچاله حدود ۲۰۰ میلیون برابر جرم خورشید برآورد شده.

جی۰۰۴۵ +۴۱ پیش از این به عنوان جرمی کاملا متفاوت -یک ستاره‌ی دوتایی- رده‌بندی شده بود که در خود کهکشان زن در زنجیر جای دارد. یک گروه از پژوهشگران با پیوند داده‌های پرتو X چاندرا و داده‌های طیفی تلسکوپ جمینای شمالی در هاوایی نشان دادند که جی۰۰۴۵ +۴۱ دستکم دو ابرسیاهچاله را در بر دارد. این گروه با بهره از داده‌های تلسکوپ‌های "کارخانه‌ی اجرام گذرای پالومار" در کالیفرنیا تغییراتی تکرارشونده را در نور جی۰۰۴۵ +۴۱ یافتند که نشانه‌ی حضور دو سیاهچاله‌ غول‌پیکر بود.

به برآورد دانشمندان، این دو سیاهچاله‌ی احتمالی با فاصله‌ی تنها چند صد برابر فاصله‌ی زمین تا خورشید به گرد هم در چرخشند، یعنی چیزی کمتر از یک صدم سال نوری؛ آن را با نزدیک‌ترین ستاره به خورشید بسنجید که حدود ۴ سال نوری از ما فاصله دارد.

سامانه‌ای مانند جی۰۰۴۵ +۴۱ می‌تواند دستاورد ادغام دو کهکشان که هر یک ابرسیاهچاله‌ای داشته‌اند در میلیاردها سال پیش باشد. در چنین فاصله‌ای [میان این دو]، این دو سیاهچاله با گسیل #امواج_گرانشی ناگزیر به یکدیگر نزدیک و نزدیک‌تر می‌شوند.

یکی از نویسندگان این پژوهش، جان روآن از دانشگاه واشنگتن، سیاتل می‌گوید: «ما نمی‌توانیم جرم دقیق هر یک از این سیاهچاله‌ها را اندازه بگیریم. بسته به این جرم، این دو در زمانی از ۳۵۰ تا ۳۶۰ هزار سال دیگر به هم رسیده و با هم یکی خواهند شد.»

اگر جی۰۰۴۵ +۴۱ واقعا دو #سیاهچاله که با فاصله‌ای به این نزدیکی به گرد هم می‌چرخند باشد، امواج گرانشی خواهد فرستاد، ولی آشکارسازهای لایگو و ویرگو نخواهند توانست سیگنال آن را ببینند. این دو رصدخانه‌های روی زمین تاکنون ادغام سیاهچاله‌های ستاره‌ای که جرمشان کمتر از ۶۰ برابر خورشید است را آشکار کرده‌ و همین تازگی نیز امواج گرانشی از ادغام دو ستاره‌ی نوترونی را دریافت کرده‌اند.

تره‌ور دورن-والنشتاین، او هم از دانشگاه واشنگتن می‌گوید: «ادغام ابرسیاهچاله‌ها نسبت به سیاهچاله‌های ستاره‌ای با سرعت کمی رخ می‌دهد. تغییرات کندتر در امواج گرانشی سامانه‌ای مانند جی۰۰۴۵ +۴۱ می‌تواند بهتر از همه با گونه‌ی دیگری از آشکارسازهای امواج گرانشی به نام "آرایه‌ی زمان‌سنجی ‌تپ‌اختر" دریافت شود.
https://goo.gl/27ydio
—----------------------------------------------
برای دیدن پیوندها، می توانید این مطلب را در خود وبلاگ بخوانید:
http://www.1star7sky.com/2017/12/CosmicPhotobomb.html
—-------------------------------------------------
کانال یک ستاره در هفت آسمان:
@onestar_in_sevenskies
«کشف دورترین سیاهچاله‌ای که تاکنون دیده شده»
—------------------------------------------

* دانشمندان یادگاری کم‌مانند از روزگار آغاز کیهان را یافته‌اند: دورترین ابرسیاهچاله‌ای که تاکنون شناخته شده. این هیولا جرمی به اندازه‌ی ۸۰۰ میلیون برابر خورشید دارد که برای روزگاری تا این اندازه کهن شگفت‌آور است. گزارش این دانشمندان در نشریه‌ی نیچر منتشر شده است.
@onestar_in_sevenskies
یکی از نویسندگان این پژوهش، دنیل استرن از آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا در پاسادینای کالیفرنیا می‌گوید: «این #سیاهچاله بسیار بیشتر از چیزی که برای اجرامی تا این اندازه دور، هنگامی که تنها ۶۹۰ میلیون سال از #مهبانگ می گذشته، انتظار می‌رود بوده؛ این نظریه‌های ما درباره‌ی روند شکل‌گیری سیاهچاله‌ها را به چالش می‌کشد.»

اخترشناسان برای شناسایی و بررسی اجرام احتمالی دوردست، داده‌های پیمایشگر فروسرخ میدان‌گسترده‌‌ی ناسا (وایز، WISE) و پیمایشگرهای زمینی را با هم ترکیب کردند، و سپس داده‌های تلسکوپ‌های ماژلان در رصدخانه‌های کارنگی در شیلی را هم به آنها افزودند. اخترشناس کارنگی، ادواردو بانادوس رهبری این پژوهش را برای شناسایی نامزدها از میان صدها میلیون جرمی که وایز یافته بود و ارزش بررسی بیشتر با تلسکوپ‌های ماژلان داشتند را بر عهده داشت.

به باور اخترشناسان، برای این که سیاهچاله‌ای در آغاز کیهان تا این اندازه بزرگ شود، می‌بایست شرایط ویژه‌ای فراهم باشد که به سیاهچاله اجازه‌ی رشد سریع بدهد- ولی دلیل بنیادی در این مورد ناشناخته است.

این سیاهچاله‌ی نویافته دارد حریصانه مواد مرکز یک کهکشان را می‌بلعد، و از همین رو باعث شکل‌گیری پدیده‌ای به نام اختروش شده. این اختروش به ویژه از این رو جالب است که نورش از اندکی پس از روزگار باز-یونش کیهان می‌آید، روزگاری که کیهان از تاریکی در آمد و روشن شد [بخوانید: * ساخته شدن جهان کمی بیش از ۶ روز طول کشید (https://goo.gl/epL5Aa)].

این کشف می‌تواند آگاهی‌هایی بنیادین درباره‌ی جهان هستی در روزگاری که تنها ۵% سن امروزش را داشت به ما بدهد.

یکی دیگر از نویسندگان پژوهش، برام ونمنز از بنیاد اخترشناسی ماکس پلانک در آلمان می‌گوید: «اختروش‌ها از درخشان‌ترین و دورترین اجرام شناخته شده‌ی کیهانند و برای شناخت کیهان آغازین بسیار مهمند.»
@onestar_in_sevenskies
کیهان در آغاز سوپ داغی از ذرات بود که در دوره‌ای به نام پَندام (تورم) به سرعت گسترش یافت و چگالی‌اش کم شد. حدود ۴۰۰ هزار سال پس از مهبانگ، این ذرات خنک شدند و از پیوند با یکدیگر گاز هیدروژن خنثا درست کردند. ولی کیهان هنوز تاریک بود، بدون هیچ چشمه‌ی نوری، تا این که نیروی گرانش باعث شد توده‌های مواد فشرده و چگال شوند و نخستین ستارگان و کهکشان‌ها را بسازند. انرژی‌ای که توسط این کهکشان‌های باستانی آزاد می‌شد هیدروژن خنثا را برانگیخت و با بیرون راندن الکترونشان، آنها را به یون تبدیل کرد [روزگار باز-یونش کیهان]. این گاز از آن هنگام تاکنون به همین حالت مانده. همین که کیهان باز-یونیده شده، فوتون‌ها توانستند آزادانه در فضا پیش بروند. این نقطه‌ای از تاریخست که کیهان برای نور شفاف و گذرا شد.

بیشتر هیدروژن پیرامونِ این اختروشِ نویافته خنثا است. این بدان معناست که این اختروش که ULAS J1342+0928 نام گرفته، نه تنها دورترین اختروش، بلکه تنها نمونه‌ی شناخته شده‌ایست که می‌توانیم آن را درست در روزگار بازیونش کیهان ببینیم.

بانادوس می‌گوید: «این رویداد آخرین گذار بزرگ کیهان و یکی از مرزهای کنونی اخترفیزیک بود.»

فاصله‌ی این #اختروش به کمک چیزی که سرخگرایی (انتقال به سرخ) شناخته می‌شود اندازه گرفته شده، یعنی سنجیدن این که ...

ادامه‌ی این مطلب در پست بعد 👇👇👇👇
«نیاز به بازنگری در شیوه پیدایش فواره‌های سیاهچاله‌ها»
—-------------------------------------------------

* نخستین سنجش دقیق از میدان مغناطیسی یک #سیاهچاله نشان داده که این میدان توان کافی برای بیرون زدن مواد با سرعت نزدیک به نور [ساختن فواره‌ی نسبیتی] را ندارد.

سیاهچاله‌ها با رفتار افراطی خود شناخته می‌شوند؛ در این مورد ویژه، فواره‌های پرسرعتی از مواد که به فضا می‌افشانند. این فواره‌ها دیرزمانیست که اخترشناسان را شیفته‌ی خود کرده‌اند. به باور آنها، پدید آمدن این فواره‌ها کار #میدان_مغناطیسی سیاهچاله‌هاست. ولی سنجش‌های تازه‌ای که از میدان مغناطیسی پیرامون یک سیاهچاله انجام شده نشان داده که این میدان به گونه‌ی شگفت‌انگیزی ضعیف است- این بدان معناست که اخترشناسان احتمالا باید یک بازنگری درباره‌ی سازوکار پیدایش فواره‌های سیاهچاله‌ها انجام دهند.

دانشمندان به کمک یک دوربین فروسرخ و از پشت تلسکوپ ۱۰.۴ متری GTC در جزایر قناری، فعالیت فواره‌ی سیاهچاله‌ی وی۴۰۴ ماکیان را برسی کردند، سیاهچاله‌ای به جرم ۹ برابر خورشید در فاصله‌ی حدود ۸۰۰۰ سال نوری زمین. این رصد در سال ۲۰۱۵، و به هنگام برون‌ریزی‌های این سیاهچاله که تا چند هفته ادامه داشت انجام شده بود

[خبر این برون‌ریزی‌ها را خوانده بودید: * فوران یک سیاهچاله که به شکل یک "هدف تیراندازی" دیده شد (https://goo.gl/8FkAsR)].

در در گزارش این پژوهشگران که اوایل همین ماه در نشریه‌ی ساینس منتشر شد، نخستین سنجش‌های دقیق از میدان مغناطیسی یک سیاهچاله آمده- سنجش‌هایی که نشان می‌دهند میدان مغناطیسی وی۴۰۴ ماکیان حدود ۴۰۰ بار ضعیف‌تر از چشمداشت‌هاست.
@onestar_in_sevenskies
این چالشی برای نظریه‌های کنونی درباره‌ی پیدایش فواره‌های سیاهچاله‌هاست- بر پایه‌ی این نظریه‌ها، فواره‌ها دستاورد برهم‌کنش میان میدان مغناطیسی سیاهچاله و مواد قرص برافزایشی آنهاست، قرص چرخانی از گاز و غبار که در اثر گرفتار شدن مواد در دام گرانش سیاهچاله و فروکشیده شدن آنها به درون آن پدید می‌آید. این قرص که بیرون از افق رویداد سیاهچاله جای دارد، با چشم دیده می‌شود و اخترشناسان با بهره از نور آن سیاهچاله را می‌بینند.

استفان آیکن‌بری، استاد دانشگاه فلوریدا و یکی از نویسندگان این پژوهش می‌گوید: «اندازه‌ای که ما به دست آوردیم به گونه‌ی شگفت‌انگیزی پایین است و این ما را وادار می‌کند مدل‌های نظری گذشته که بر پایه‌ی شتاب‌ گرفتن و هدایت جریان‌های فواره‌ای توسط میدان‌های مغناطیسی نیرومند بوده‌اند را تغییراتی دهیم. ما انتظار این را نداشتیم، این بسیاری از چیزهایی که فکر می‌کردیم می‌دانیم را دگرگون می‌کند.»

ولی این چالش خوبیست، زیرا به اخترشناسان کمک می‌کند بررسی میدان‌های مغناطیسی این اجرام شگفت‌انگیز (چیزی که بسیار کم شناخته شده) را آغاز کنند، حتی اگر بفهمیم ضعیف‌تر از آنند که فواره درست کنند یا فعالیت‌های دیگر به راه بیندازند. ییت دالیر، نویسنده‌ی اصلی پژوهش می‌افزاید: «این کشف ما را یک گام در شناخت کارکرد جهان هستی جلوتر می‌برد.»

نگاه دقیق‌تر
وی۴۰۴ ماکیان به عنوان یک ریزاختروش، یا یک سیاهچاله‌ی ...

ادامه‌ی مطلب را در پست بعدی بخوانید: 👇👇👇👇
«ابرسیاهچاله‌ای که دارد "آروغ" پس از دومین وعده غذایش را می‌زند!»
—----------------------------------------------------------------
https://goo.gl/Po9cjN
* اخترشناسان ابرسیاهچاله‌ای را در یک کهکشان دوردست یافته‌اند که اکنون دارد "آروغ" پس از غذایش را می‌زند- و تازه این نخستین بارش هم نیست!

این کهکشان با نام SDSS J1354+1327 یا تنها جی۱۳۵۴، حدود ۸۰۰ میلیون سال نوری از زمین فاصله دارد. اخترشناسان تلسکوپ چاندرا چشمه‌ی نقطه‌ای درخشانی از پرتو ایکس را در جی۱۳۵۴ دید که نشانه‌ی بارز یک اَبَرسیاهچاله به بزرگی میلیون‌ها یا میلیاردها برابر خورشید بود. این تابش ایکس از گازهایی سرچشمه گرفته که در اثر گرانش سهمگین و نیروی مغناطیسی سیاهچاله تا میلیون‌ها درجه داغ شده‌اند. بخشی از این گازها سرانجام به درون سیاهچاله فرو می‌روند و بخشی دیگر در برون‌ریزی‌های نیرومندی از ذرات پرانرژی به فضا پس زده خواهند شد.

پژوهشگران با همسنجی عکس‌های چاندرا و هابل، جای سیاهچاله را در مرکز کهکشان شناسایی کردند، همان جایی که برای چنین جرمی انتظار می‌رود. داده‌های پرتو ایکس همچنین نشان می‌داد که خود این ابرسیاهچاله درون پوششی سنگین و چگال از گاز و غبار پنهان شده.

داده‌ها نشان می‌دهد که در گذشته، گویا ابرسیاهچاله‌ی درون جی۱۳۵۴ مقادیر بسیاری از گاز را بلعیده (برافزوده بوده، برافزایش انجام داده بوده)، و فورانی از ذرات پرانرژی نیز داشته. این برون‌ریزی سرانجام آرام گرفت ولی حدود ۱۰۰ هزار سال بعد دوباره به پا شده بود. این گواه نیرومندیست از این که سسیاهچاله‌های برافزاینده می‌توانند برون‌ریزی‌های خود را در بازه‌های زمانی‌ای که نسبت به سن ۱۳.۸ میلیاردساله‌ی کیهان کوتاهند، قطع و وصل کنند.

جولی کامرفورد رهبر پژوهشگران از دانشگاه کلرادو می‌گوید: «ما داریم خوردن، آروغ، و چرت کوتاه، و سپس دوباره خوردن و آروغ این جرم را می‌بینیم، همان چیزی که نظریه‌ها پیش‌بینی کرده بودند. خوشبختانه ما شانس داشتیم این کهکشان در زمانی مشاهده کنیم که می‌توانیم نشانه‌های هر دو رویداد را به روشنی ببینیم.»

خوب این #سیاهچاله چرا دو وعده‌ی غذایی جداگانه داشت؟ پاسخ زیر سر یک کهکشان همدم است که در پی برخوردی با جی۱۳۵۴ در گذشته، رودی از ستاره و گاز میان آن و جی۱۳۵۴ جریان یافته. دانشمندان به این نتیجه رسیدند که توده‌هایی از مواد از کهکشان همدم به مرکز جی۱۳۵۴ سرازیر شده و توسط ابرسیاهچاله‌ی آن بلعیده شده بوده.

داده‌های طیف دیدنی (مریی) مخروطی از گازهای اتمی یونیده را آشکار کرد که از مرکز کهکشان آغاز شده و تا حدود ۳۰ هزار سال نوری رو به جنوب کهکشان گسترده شده. یونش این اتم‌ها احتمالا در اثر یک فوران تابشی از کنار سیاهچاله رخ داده بوده، و این نشانگر خورده شدن یک وعده‌ از مواد توسط سیاهچاله در آن هنگام است. در شمال کهکشان شواهدی از یک موج شوک، مانند یک بمب صوتی در فاصله‌ی ۳۰۰۰ سال نوری سیاهچاله دیده می‌شود که نشان می‌دهد حدود ۱۰۰ هزار سال بعد، یک فوران در پیِ خورده شدن یک وعده‌ی دیگر رخ داده بوده.

ربکا نوین از دانشگاه کلرادو می‌گوید: «این کهکشان واقعا ما را غافلگیر کرد. ما توانستیم بفهمیم که گازهای بخش شمالی کهکشان با لبه‌ی پیش‌رونده‌ی یک موج شوک همخوانی دارد و گازهای جنوب کهکشان هم مربوط به یک برون‌ریزی قدیمی‌ترِ سیاهچاله بوده.»

ابرسیاهچاله‌ی کهکشان راه شیری هم دستکم یک برون‌ریزی در گذشته داشته. در سال ۲۰۱۰ گروه دیگری از پژوهشگران به کمک تلسکوپ فضایی پرتو گامای فرمی نشانه‌های یک فوران از این سیاهچاله را یافته بودند. آنها برون‌ریزی‌هایی از گاز را در دو سمت کهکشان یافتند که در طیف‌های پرتو گاما، پرتو ایکس، و امواج رادیویی می‌درخشیدند. این برون‌ریزی‌ها که به شکل حباب بودند به نام "حباب‌های فرمی" نامیده شدند. [خبرش را خوانده بودید: * کشف حباب‌های عظیم پرتو گاما در اطراف کهکشان راه شیری (https://goo.gl/n2TPCD)]

اسکات باروز از دانشگاه کلرادو می‌گوید: «اینها از همان دسته حباب‌هایی هستند که پس از هر وعده‌ی خوراک یک سیاهچاله می‌بینیم. ابرسیاهچاله‌ی کهکشان ما اکنون دارد چرت پس از یک وعده‌ی بزرگ را می‌زند، درست مانند آن چرت میان‌وعده‌ی سیاهچاله‌ی جی۱۳۵۴ در گذشته. پس ابرسیاهچاله‌ی ما هم می‌تواند دوباره برای یک وعده‌ی دیگر بیدار شود، درست همان کاری که جی۱۳۵۴ کرد.»

در همین زمینه: * کهکشان ما ۶ میلیون سال پیش یک اختروش بوده (https://goo.gl/Zg7Kgj)

—-------------------------------------------------
برای دیدن پیوندها، می توانید این مطلب را در خود وبلاگ بخوانید:
http://www.1star7sky.com/2018/01/J1354.html
—-------------------------------------------------
تلگرام و توییتر یک ستاره در هفت آسمان:
@onestar_in_sevenskies
twitter.com/1star_7sky
«رفتار عجیب یک ستاره دست یک سیاهچاله را رو کرد»
—------------------------------------------------—

اخترشناسان با بهره از دستگاه میوز (MUSE) روی تلسکوپ بسیار بزرگ (وی‌ال‌تی) در رصدخانه‌ی جنوبی اروپا در شیلی، ستاره‌ای را در خوشه‌ی کروی ان‌جی‌سی ۳۲۰۱ در فاصله‌ی ۱۶,۳۰۰ سال نوری زمین یافته‌اند که رفتاری بسیار شگفت‌انگیز دارد. به نظر می‌رسد این ستاره دارد دور سیاهچاله‌ای به جرم حدود چهار برابر خورشید می‌گردد- این نخستین سیاهچاله‌ی ستاره‌وار (با جرم ستاره) غیرفعالیست که در یک خوشه‌ی ستاره‌ای کروی یافته می‌شود و همچنین نخستین موردیست که به طور مستقیم از روی کشش گرانشی‌اش شناسایی می‌شود. این کشف مهم بر شناخت ما از پیدایش این خوشه‌های ستاره‌ای، سیاهچاله‌ها، و سرچشمه‌های امواج گرانشی اثر می‌گذارد.
@onestar_in_sevenskies
خوشه‌های ستاره‌ای کروی گوی‌های غول‌پیکری از ده‌ها هزار ستاره‌‌‌اند که در هاله‌ی بیشتر کهکشان‌ها به گرد آنها می‌چرخند. آنها از جمله‌ی پیرترین سامانه‌های ستاره‌ای کیهانند و تاریخ زندگیشان به حدود روزگار آغاز فرگشت کهکشان‌ها می‌رسد. تاکنون بیش از ۱۵۰ خوشه‌ی کروی برای راه شیری شناسایی شده.

این خوشه در #صورت_فلکی_بادبان جای دارد. یک گروه بین‌المللی از اخترشناسان پی برده‌اند که یکی از ستارگان این خوشه [۱] بسیار عجیب رفتار می‌کند: دارد با سرعت‌ چند صدهزار کیلومتر بر ساعت به پس و پیش [نسبت به زمین] جابجا می‌شود، و این کار را با الگویی ۱۶۷ روزه تکرار می‌کند.

نویسنده‌ی اصلی پژوهش، بنیامین گایزرز از دانشگاه گوتینگن آلمان، شیفته از رفتار این ستاره می‌گوید: «این ستاره داشت دور چیزی کاملا پنهان، با جرم بیش از ۴ برابر خورشید می‌چرخید- این تنها می‌توانست یک سیاهچاله باشد! نخستین #سیاهچاله‌ در یک خوشه‌ی کروی که با مشاهده‌ی مستقیم کشش گرانشی‌اش یافته شده.»
@onestar_in_sevenskies
رابطه‌ی میان سیاهچاله‌ها و خوشه‌های ستاره‌ای رابطه‌ای مهم ولی رازگونه است. به باور دانشمندان، این خوشه‌ها به دلیل جرم بسیار و سن بالا شمار فراوانی سیاهچاله‌ی ستاره‌وار درست کرده‌اند: ستارگان بزرگی که منفجر شده بوده و [پسمانده‌هایشان] در درازنای عمر بلند خوشه رمبیده و سیاهچاله ساخته‌اند [۲][۳].

دستگاه میوزِ رصدخانه‌ی جنوبی اروپا این امکان ویژه را به اخترشناسان می‌دهد تا حرکت هزاران ستاره‌ی دوردست را همزمان بسنجند. با این کشف تازه، اخترشناسان توانسته‌اند برای نخستین بار سیاهچاله‌ی غیرفعالی را در قلب یک خوشه‌ی کروی ببینند؛ سیاهچاله‌ای که اکنون چیزی نمی‌بلعد و با قرص درخشانی از گاز [قرص برافزایشی] هم در بر گرفته نشده. آنها این سیاهچاله را از روی حرکت یک ستاره که در دام گرانش نیرومند آن افتاده شناسایی کردند [۵].

این ستاره با توجه به ویژگی‌های دیده شده‌اش حدود ۰.۸ خورشید جرم دارد و جرم همدم اسرارآمیزش هم چیزی حدود ۴.۳۶ برابر خورشید برآورد می‌شود- بنابراین تقریبا با قاطعیت می‌توان آن را یک سیاهچاله دانست [۶].
@onestar_in_sevenskies
رصد چشمه‌های رادیویی و پرتو X در خوشه‌های کروی، و همچنین آشکارسازی امواج گرانشی که در پی ادغام دو سیاهچاله‌ی ستاره‌وار تولید شده بودند در سال ۲۰۱۶، نشان می‌دهند که این سیاهچاله‌های کوچک در خوشه‌های کروی رایج‌تر از آنند که در گذشته می‌پنداشتیم.

گایزرز می‌گوید: «تا همین اواخر گمان می‌بردیم که پس از مدت کوتاهی، دیگر تقریبا هیچ سیاهچاله‌ی ستاره‌واری نباید در خوشه‌های کروی مانده باشد، و سامانه‌هایی مانند این نمی‌بایست دیگر وجود داشته باشند! ولی به روشنی می‌بینیم که چنین نیست- ما برای نخستین بار یک سیاهچاله‌ی ستاره‌وار را از روی اثرهای گرانشی‌اش در یک خوشه‌ی کروی یافته‌ایم. این کشف به ما در شناخت روند پیدایش خوشه‌های کروی و فرگشت سیاهچاله‌ها و سامانه‌های دوتایی کمک می‌کند- چیزی که برای شناخت چشمه‌های امواج گرانشی کلیدی است.»

🔴 این تصویر یک برداشت هنریست🔴
https://goo.gl/T9EVRk
—------------------------------------------------
برای دیدن پیوندها، می توانید این مطلب را در خود وبلاگ بخوانید:
http://www.1star7sky.com/2018/01/eso1802.html
—-------------------------------------------------
تلگرام و توییتر یک ستاره در هفت آسمان:
@onestar_in_sevenskies
twitter.com/1star_7sky
«بزرگ‌ترین سیاهچاله‌ها سریع‌تر از کهکشان میزبانشان رشد می‌کنند»
—----------------------------------------------------

* سرعت رشد بزرگ‌ترین سیاهچاله‌های کیهان بیش از نرخ #ستاره‌زایی کهکشان‌های میزبانشان است؛ این یافته‌ی پژوهشی‌ست که بر پایه‌ی داده‌های رصدخانه‌ی پرتو X چاندرای ناسا و چند تلسکوپ دیگر انجام شده.

داده‌هایی که اخترشناسان در درازنای چندین سال درباره‌ی روند پیدایش ستارگان در کهکشان‌ها و رشد سیاهچاله‌های ابرپرجرم (ابرسیاهچاله‌ها) در مرکزشان گرد آورده بودند نشان می‌داد که ابرسیاچاله‌ها و ستارگان کهکشان میزبانشان پا به پای هم رشد می‌کنند. (ابرسیاهچاله‌ها چند میلیون تا چند میلیارد برابر خورشید جرم دارند.)

ولی اکنون دو پژوهش جداگانه نشان می‌دهد که سیاهچاله‌های کهکشان‌های بزرگ بسیار سریع‌تر از سیاهچاله‌های کهکشانهای کوچک‌تر رشد کرده‌اند.

گوانگ یانگ از دانشگاه ایالتی پنسیلوانیا و رهبر یکی از دو پژوهش می‌گوید: «ما در تلاشیم مسابقه‌ای که میلیاردها سال پیش آغاز شده بود را بازسازی کنیم. می‌خواهیم با بهره از داده‌هایی باورنکردنی که از تلسکوپ‌های گوناگون به دست آمده بفهمیم این رقابت کیهانی چگونه به راه افتاد.»

یانگ و همکارانش به کمک تلسکوپ‌های فضایی هابل و چاندرا و چند تلسکوپ دیگر نرخ رشد سیاهچاله‌ها در کهکشان‌هایی در فاصله‌ی ۴.۳ تا ۱۲.۲ میلیارد سال نوری زمین را بررسی کردند.

آنها نسبت میان نرخ رشد یک ابرسیاهچاله و نرخ ستاره‌زایی کهکشان میزبانش را اندازه گرفتند. باور همگانی تاکنون این بوده که این نسبت می‌بایست برای همه‌ی کهکشان‌ها تقریبا یکسان باشد. ولی آنها دریافتند که این نسبت برای کهکشان‌های پرجرم‌تر بسیار بیشتر است. این نسبت در کهکشان‌هایی به جرم حدود ۱۰۰ میلیارد خورشید حدود ۱۰ برابر کهکشان‌هایی به جرم ۱۰ میلیارد خورشید بود.

نیل برنت، نویسنده‌ی دیگرِ پژوهش از دانشگاه ایالتی پنسیلوانیا می‌گوید: «پرسش آشکار اینست: چرا؟ شاید کهکشان‌های بزرگ بهتر از کهکشان‌های کم‌جرم می‌توانند ابرسیاهچاله‌های مرکزشان را با گازهای سرد تغذیه کنند.»

گروه دیگری از دانشمندان نیز در پژوهشی جداگانه نشانه‌هایی از این یافتند که پرجرم‌ترین سیاهچاله‌ها در روند رشد، از ستارگان کهکشان‌هایشان پیشی گرفته‌اند. مار مزکوا از بنیاد علوم فضایی اسپانیا به همراه همکارانش سیاهچاله‌های درون برخی از درخشان‌ترین و پرجرم‌ترین کهکشان‌های کیهان را بررسی کردند. آنها به بررسی ۷۲ کهکشان پرداختند که در مرکز خوشه‌هایی کهکشانی تا فاصله‌ی ۳.۵ میلیارد سال نوری زمین بودند. در این پژوهش، از داده‌های پرتو ایکس چاندرا و داده‌های رادیویی چند تلسکوپ رادیویی بزرگ بهره جستند.

جرم سیاهچاله‌ها پیوندی شناخته شده با تابش پرتو ایکس و رادیویی آنها دارد؛ مزکوا و همکارانش به کمک همین پیوند، جرم سیاهچاله‌های این خوشه‌های کهکشانی را برآورد کردند. سپس همین کار را با فرض هماهنگ بودن رشد سیاهچاله‌ها و کهکشان‌هایشان تکرار کردند و جرم سیاهچاله‌ها را یک دهم چیزی که در روش نخست اندازه گرفته بودند به دست آوردند.

مزکوا می‌گوید: «ما سیاهچاله‌هایی را یافتیم که بسیار بزرگ‌تر از چشمداشت‌ها بودند. شاید آنها مسابقه‌ی رشد را بسیار زودتر آغاز کرده بوده‌اند یا شاید هم نرخ رشدشان در درازنای میلیاردها سال بیشتر بوده.»

این پژوهشگران دریافتند که تقریبا نیمی از سیاهچاله‌هایی که بررسی کردند، جرم برآوردیشان دستکم ۱۰ میلیارد برابر خورشید بود. از این نظر آنها در رده‌ای از سیاهچاله‌های بی‌اندازه پرجرم به نام سیاهچاله‌های "فراپرجرم" (یا فراسیاهچاله‌ها) جای می‌گیرند.

جی. هالاواچک-لرندو، یکی از این پژوهشگران از دانشگاه مونترآل می‌گوید: «ما می‌دانیم که #سیاهچاله‌ ها اجرامی افراطی هستند، بنابراین جای شگفتی نیست اگر افراطی‌ترین‌ نمونه‌های آنها قوانینی که فکر می‌کردیم بر آنها حاکم است را بشکنند.»

🔴توضیح تصویر:
این تصویر از پیوند داده‌های پرتو ایکس چاندرا (آبی) و داده‌های نوری و فروسرخ هابل (سرخ، سبز و آبی) درست شده. تصویر چاندرا ژرف‌ترین تصویریست که تاکنون در طیف X گرفته شده. هر چشمه در تصویر چاندرا دستاورد قرص‌های برافزایشی ابر سیاهچاله‌های مرکز کهکشان‌هاست (چیزی مانند نقاشی درون چارچوب پیوست).
https://goo.gl/zVvPMH
—-------------------------------------------------
برای دیدن پیوندها، می توانید این مطلب را در خود وبلاگ بخوانید:
http://www.1star7sky.com/2018/02/blackhole.html
—-------------------------------------------------
تلگرام و توییتر یک ستاره در هفت آسمان:
@onestar_in_sevenskies
twitter.com/1star_7sky
«پیشنهاد یک جایگزین برای سیاهچاله‌ها»
—----------------------------------
https://goo.gl/Xo715V
* یک فیزیکدان با پیوند دادن یک پنداشت مکانیک کوانتومی با نسبیت عام به یک جایگزین تازه برای تکینگی سیاهچاله‌ها دست یافته.

اگر دو جایگزین فرضی سیاهچاله‌ها را به هم پیوند دهیم به چه می‌رسیم؟ به یک ستاره‌ی نسبیتی نیمه‌کلاسیک خودسازگار(۱)، این را رائول کاربایو-روبیو از مدرسه‌ی بین‌المللی پژوهش‌های پیشرفته در تریسته‌ی ایتالیا می‌گوید که یک مدل ریاضی تازه برای سرنوشت ستارگان بزرگ پدید آورده. پژوهشنامه‌ی وی در شماره‌ی ۶ فوریه‌ی فیزیکال ریویو لترز منتشر شده است.

هنگامی که یک ستاره‌ی بزرگ به پایان زندگیش می‌رسد دستخوش انفجار ابرنواختری می‌شود و یک هسته‌ی چگال از خود به جا می‌گذارد که -بر پایه‌ی پنداشت‌های کنونی- به رُمبش خود ادامه می‌دهد و یک #ستاره‌_نوترونی یا یک #سیاهچاله می‌سازد. این که یک ستاره کدام یک از این دو سرنوشت را خواهد داشت به جرمش بستگی دارد. ستارگان نوترونی تعادلی میان نیروی وازَنَنده‌ی فشار تبهگنی مکانیک کوانتومی و نیروی درکِشنده‌ی (جذب‌کننده‌ی) گرانش برقرار می‌کنند، ولی اگر هسته‌ی رُمبنده پرجرم‌تر باشد نمی‌تواند در برابر نیروی درکشنده‌ی گرانشِ خودش پایاداری کند و به یک سیاهچاله تبدیل می‌شود.
@onestar_in_sevenskies
گرانش وازننده
اکنون کاربایو-روبیو یک نیروی دیگر را هم به این جریان افزوده: نوسان‌های کوانتومی (اُفتاخیزهای کوانتومی). بر پایه‌ی مکانیک کوانتومی، ذرات مجازی می‌توانند خودبخود از هیچ پدید آمده و از بین بروند- این اثر را بهتر ازهمه در خلا می‌توان سنجید، ولی این افتاخیزها می‌توانند در هر جایی از فضازمان رخ بدهند. این ذرات را می‌توان به عنوان نوسان‌هایی در انرژی مثبت و منفی در نظر گرفت که در شرایط معمولی همدیگر را خنثا می‌کنند. ولی گرانشِ بی‌اندازه‌ی اجرام چگال این تعادل را می‌شکند و به گونه‌ای کارآمد انرژی منفی تولید می‌کند. این انرژی منفی یک نیروی گرانشی وازننده (دفع‌کننده) پدید می‌آورد.

کاربایو-روبیو می‌گوید:«وجود [نوسان‌های] کوانتومی ناشی از میدان‌های گرانشی از اواخر دهه‌ی ۱۹۷۰ شناخته شده. ولی فیزیکدانان روش کاربرد این اثر در ستاره‌های رُمبنده را نمی‌دانستند.»

کاربایو-روبیو معادله‌هایی به دست آورد که در آنها نسبیت عام و مکانیک کوانتومی به گونه‌ای با هم پیوند خورده بود که نوسان‌های کوانتومی را هم بتوانند توضیح دهند. افزون بر آن، وی راه حل‌هایی پیدا کرد که برای اجرام ستاره‌ای که بر پایه‌ی نظریه‌های کنونی باید سیاهچاله شوند، تعادلی میان گرانش درکشنده و گرانش منفی برقرار می‌کرد. این اجرام چگال که در این نظریه‌ی تازه به نام "ستارگان نسبیتی نیمه‌کلاسیک" خوانده شده‌اند زیر فشار گرانششان به طور کامل نمی‌رُمبند و در نتیجه یک افق رویداد و بنابراین یک سیاهچاله نمی‌سازند.
@onestar_in_sevenskies
ستاره‌ی دورگه
جالب این که ستارگان نسبیتی نیمه‌کلاسیک دارای ویژگی‌های اجرامی هستند که در گذشته به عنوان جایگزین سیاهچاله‌‌ها پیشنهاد شده بود: گرت‌اخترها (گرَوَستارها) و سیاه‌اخترها (ستارگان سیاه).

گرت‌اخترها و سیاه‌اخترها هم دربردارنده‌ی ماده‌ی معمولی و نوسان‌های کوانتومی هستند. ولی زمانی که این نظریه‌ها نخستین بار ارایه شده بود هنوز معادله‌هایی که نوسان‌های کوانتومی هم در آنها بود شناخته نشده بود، ولی ستاره‌های نظریه‌ی کاربایو-روبیو به طور طبیعی نتیجه‌ی یک مجموعه‌ معادله‌ی سازگار بر پایه‌ی فیزیکِ شناخته شده است.

گرت‌اخترها و سیاه‌اخترها ساختار متفاوتی دارند: در ...
ادامه در پست بعد 👇👇👇👇👇
«مرکز کهکشان ما پر از سیاهچاله‌های کوچک است»
—---------------------------------------------—

این را از پیش می‌دانستیم که مرکز کهکشان‌مان انباشته از ستاره، ابرنواختر، تپ‌اختر، گاز و غبار است و همچنین سیاهچاله‌ای غول‌پیکر به جرم ۴ میلیون برابر خورشید، با نام کمان-ای* (بخوانید:کمان-ای-ستاره) در آن لانه دارد. شبیه‌سازی‌ها از مدت‌ها پیش نشان می‌دادند که شمار بسیاری سیاهچاله‌ی کوچک -سیاهچاله‌هایی تقریبا هم‌جرم خورشید- در مرکز راه شیری و همچنین در مرکز دیگر کهکشان‌ها وجود دارد، با این وجود تنها یکی از آنها تاکنون دیده شده..

چارلز هیلی از دانشگاه کلمبیا در نیویورک و همکارانش با بررسی داده‌های رصدخانه‌ی #پرتو_X #چاندرا سرانجام توانسته‌اند سیگنالی را پیدا کنند که به نظر می‌رسد از ۱۲ سیاهچاله‌ی ستاره‌ای با همدم‌هایی ستاره‌ای به اندازه‌ی خورشید می‌آید.

این #سیاهچاله ها به طور پیوسته دارند مواد همدم خود را می‌کشند و قرص‌هایی برافزایشی به گرد خود می‌سازند که به دلیل گرمای بی‌اندازه، پرتوهای X می‌گسیلند و سیاهچاله از این راه خود را نشان می‌دهد.

پژوهشگران با دیدن این ۱۲ سامانه‌ی دوتایی سیاهچاله‌ای درخشان به فکر افتادند که چه بسا شمار بیشتری از آنها در آنجا باشد. هیلی برای یافتن پاسخ از یک روش برون‌یابی بهره جست؛ وی در این روش، چندین لامپ گوناگون از ۱۰ وات تا ۱۰۰ وات را در نظر گرفت. او می‌گوید: «اگر همه‌ی لامپ‌ها را یک مایل دورتر ببریم احتمالا باز هم ۱۰۰ واتی‌ها را خواهیم دید ولی لامپ‌های ۱۰ واتی دیگر در آن فاصله دیده نمی‌شوند.»

این دانشمندان با بهره از یک شبیه‌سازی که در آن، لامپ‌های ۱۰۰ واتی نماینده‌ی همین ۱۲ سامانه‌ی سیاهچاله‌ایِ درخشان بودند نتیجه گرفتند که ۳۰۰ تا ۵۰۰ سامانه‌ی سیاهچاله‌ایِ "کم‌نورتر" می‌بایست به گرد مرکز کهکشان در گردش باشند. و با این پنداشت که تنها ۵ درصد از سیاهچاله‌های ستاره‌ای دارای همدم هستند، می‌بایست ۱۰ هزار سیاهچاله‌ی این اندازه در کوژِ مرکزی کهکشان وجود داشته باشد.

دریل هاگرد از دانشگاه مک‌گیل در مونترآل کانادا می‌گوید به دلیل شلوغی و انباشتگی مرکز کهکشان، قطعیت در این باره بسیار پایین می‌آید: «مطمئن نیستم بتوانم هیچ بخشی از این پژوهش رو تأیید کنم، ولی بررسی وسوسه‌انگیز و جالبیست.» خود هیلی می‌گوید حتی اگر این برآوردها چندان درست نباشد باز هم خوشحال خواهد بود: «حتی اگر تنها ۱۰۰۰ تا از اینها در مرکز کهکشان باشد باز هم ۱۰۰۰ برابر بیش از چیزیست که در گذشته می‌دانستیم.»

گزارش این دانشمندان در نشریه‌ی نیچر منتشر شده.

********
https://goo.gl/WcFuLF
🔴توضیح تصویر:
دایره‌های سرخ جای دوتایی‌های کوتوله‌ی سفیدی را نشان می‌دهند (پرتو X کم) و دایره‌های آبی جای دوتایی‌های سیاهچاله ای را (پرتو X بیشتر). دایره‌ی سبز نماینده‌ی جایگاه ابرسیاهچاله‌ی کمان-ای* است که به شدت در پرتو X می‌درخشد و دایره‌ی زرد هم نشانگر ناحیه‌ای میان ۰.۷ و ۳ سال نوری از ابرسیاهچاله است.

—-------------------------------------------------
برای دیدن پیوندها، می توانید این مطلب را در خود وبلاگ بخوانید:
http://www.1star7sky.com/2018/04/black-holes.html
—-------------------------------------------------
تلگرام و توییتر یک ستاره در هفت آسمان:
@onestar_in_sevenskies
twitter.com/1star_7sky
«آیا به زودی تصویری از یک "سیاهچاله" خواهیم دید؟»
—------------------------------------------------

* امسال شاید برای نخستین بار در تاریخ بتوانیم یک سیاهچاله را ببینیم.

به باور اخترفیزیکدانان، شاید در چند هفته‌ یا چند ماه دیگر بتوانیم چیزی که تاکنون به چشم دیده نشده را ببینیم، و این می‌تواند پیامدهایی بسیار گسترده‌ برای شناخت ما از کیهان داشته باشد: یک سیاهچاله‌، نقطه‌ای از فضا با کشش گرانشی آن چنان نیرومند که حتی نور هم توان گریز از چنگش را ندارد.

اینشتین در نظریه‌ی نسبیت عام خود وجود سیاهچاله‌ها را پیش‌بینی کرده بود، ولی حتی خود او هم باور قطعی به وجودشان نداشت. و تاکنون هم هیچ کس نتوانسته گواه استواری برای آنها بیابد. تلسکوپ "ایوِنت هورایزن" یا "تلسکوپ افق رویداد" (ئی‌اچ‌تی، #EHT) می‌تواند همه چیز را تغییر دهد.

ئی‌اچ‌تی را نمی‌شود "یک" تلسکوپ دانست، زیرا شبکه‌ای از تلسکوپ‌ها (رادیوتلسکوپ‌ها) در سرتاسر جهان است. آنها با کار کردن هماهنگ می‌توانند همه‌ی توانی که برای تصویربرداری از یک سیاهچاله نیازست را به دست آورند. [به این روش، تداخل‌سنجی با خط پایه‌ی بسیار بلند یا VLBI می‌گویند]

شپرد دولمن، مدیر ئی‌اچ‌تی می‌گوید: «نخست این که نیاز به بزرگنمایی بی‌انداره بالا دارید- بزگنمایی هم‌ارز این که بتوانید گودی‌های روی یک توپ گلف در لوس‌آنجلس را از نیویورک ببینید. پس از آن نیاز به راهی برای نفوذ در گازهای کهکشان راه شیری و گازهای داغ پیرامون خود سیاهچاله خواهید داشت.»

این کار نیاز به تلسکوپی به بزرگی سیاره‌ی زمین دارد، و اینجاست که ئی‌اچ‌تی وارد میدان می‌شود.

دولمن می‌گوید با کار گذاشتن آرایه‌ای از رادیوتلسکوپ‌ها در سرتاسر سطح زمین، ما به یک "تلسکوپ مجازی به بزرگی زمین" دست خواهیم یافت. گروه ئی‌اچ‌تی به گونه‌ای این دیش‌ها را هماهنگ کرده‌اند که می‌توانند در یک برنامه‌ریزی، همگی با هم یک نقطه از آسمان را دقیقا همزمان رصد کنند و امواج رادیویی را روی دیسک سخت ذخیره نمایند. سپس گروه ئی‌اچ‌تی با پیوند این داده‌ها می‌توانند به تصویری برسند که اگر با بهره از رادیوتلسکوپی به اندازه‌ی زمین انجام می‌دادند به دست می‌آوردند.

این دانشمندان در آوریل ۲۰۱۷ تلسکوپ خود را برای نخستین بار آزمایش کردند. در مدت پنج شب، هر هشت رادیوتلسکوپ ئی‌اچ‌تی رو به نقطه‌ای در مرکز کهکشان راه شیری، یعنی "کمان ای*" (بخوانید: کمان ای-ستاره) تنظیم کردند. به باور اخترشناسان، یک ابرسیاهچاله (سیاهچاله‌ی ابرپرجرم) در این نقطه لانه دارد.

داده‌های روی دیسک سخت یکی از این رادیوتلسکوپ‌ها که در قطب جنوب است (تلسکوپ ساوث پول یا SPT)، به دلیل نبود پرواز‌های باری از آن منطقه تا نیمه‌های دسامبر دریافت نشده بود. دانشمندان از آن زمان سرگرم هماهنگ کردن داده‌های این تلسکوپ با دیگر تلسکوپ‌ها و بررسی آنها برای دستیابی به یک تصویر هستند.

تصویربرداری از یک سیاهچاله نه تنها تاییدی قطعی بر وجود این اجرام است، بلکه می‌تواند ینش‌هایی بکر و تازه از جهان هستی به ما بدهد.

دولمن می‌گوید: «تاثیر سیاهچاله‌ها بر کیهان بسیار کلان است. باور کنونی بر این است که ابرسیاهچاله‌های مرکز کهکشان‌ها و خود کهکشان‌های میزبانشان همپای هم رشد می‌کنند، از همین رو دیدن چیزهایی که نزدیک افق رویداد آنها رخ می‌دهد به شناخت ما از کیهان در مقیاسی بزرگ‌تر کمک خواهد کرد.»

در آینده، پژوهشگران می‌توانند عکس‌هایی از یک #سیاهچاله در گذر زمان بگیرند. این به دانشمندان اجازه می‌دهد تا درستی یا نادرستی نسبیت عام را در مرز یک سیاهچاله بیازمایند و همچنین چگونگی رشد و فروکشیدن مواد توسط آن را بررسی کنند.
https://goo.gl/PHYFRF
—-------------------------------------------------
برای دیدن پیوندها، می توانید این مطلب را در خود وبلاگ بخوانید:
http://www.1star7sky.com/2018/05/EHT.html
—-------------------------------------------------
تلگرام و توییتر یک ستاره در هفت آسمان:
@onestar_in_sevenskies
twitter.com/1star_7sky
«کشف نیرومندترین شواهد برای سیاهچاله‌های میان‌جرم»
---------------------------------------------------

دانشمندان تاکنون توانسته‌اند وجود سیاهچاله‌های کوچک و سیاهچاله‌های ابرپرجرم (ابرسیاهچاله‌ها) را ثابت کنند، ولی وجود یک گونه‌ از این اجرام به نام سیاهچاله‌های میان‌جرم (آی‌ام‌بی‌اچ، IMBH) هنوز ثابت نشده و به شدت در دست پژوهش و بررسی است. اکنون دانشمندان دانشگاه نیوهمشایر اعلام کرده‌اند که با دیدن یکی این اجرام در میانه‌ی بلعیدن یک ستاره، به نیرومندترین شواهدی که تا به امروز برای آنها یافته شده دست پیدا کرده‌اند. [گفتنی‌ست سیاهچاله‌های میان‌جرم سیاهچاله‌هایی با جرم میان ۱۰۰ تا ۱۰۰ هزار برابر خورشیدند، بسیار بزرگ‌تر از سیاهچاله‌های ستاره‌ای و بسیار کوچک‌تر از ابرسیاهچاله‌ها-م]

داشنگ لین از دانشگاه نیوهمپشیر و نویسنده‌ی اصلی این پژوهش می‌گوید: «ما بسیار خوش‌شانس بودیم که توانستیم این جرم را به کمک انبوهی از داده‌های باکیفیت ببینیم. این به ما در اندازه‌گیری جرمش و شناخت سرشت این رویداد تماشایی کمک می‌کند. در پژوهش‌های گذشته، از جمله در یکی از پژوهش‌های خودمان هم چنین رویدادی دیده شده بود، ولی یا بسیار دوردست بودند و یا بسیار دیر به آنها رسیده بودیم.»

اخترشناسان در این پژوهش از عکس‌های ماهواره‌ها بهره جستند و برای نخستین بار نشانه‌ی بارز چنین فعالیتی را مشاهده کردند. آنها درخششی را در چند طول موج در لبه‌ی یک کهکشان دوردست دیدند. روند و آهنگ کاهش نور این پدیده درست همان گونه بود که برای گسیخت کشندی یک ستاره، یعنی از هم گسیختگی و بلعیده شدن آن توسط یک سیاهچاله، انتظار می‌رفت. در این مورد، که رویداد ۳ایکس‌ام‌ام جی۲۱۵۰۲۲.۴-۰۵۵۱۰۸ (یا تنها جی۲۱۵۰-۰۵۵۱) نام گرفت، ستاره در اکتبر ۲۰۰۳ از هم گسیخته شده بود و تابشی که پدید آورد در درازنای دهه‌ی بعد به خاموشی گرایید. دامنه‌ی انرژی فوتون‌های گسیلیده از این رویدادها بستگی به اندازه‌ی #سیاهچاله دارد. این داده‌ها یکی از راه‌های بسیار کم‌شمار برای وزن‌کشی، یا سنجش جرم یک سیاهچاله را در اختیار ما می‌گذارد.

آی‌ام‌بی‌اچ‌ها کم یافته می‌شوند و دانشمندان بای یافتن درخشش‌های چند-طول موجه‌ی آنها از سه تلسکوپِ #پرتو_X، یعنی چاندرا، سویفت، و ایکس‌ام‌ام-نیوتن کمک گرفتند. از روی ویژگی‌های یک درخشش بلندمدت می‌توان به شواهدِ از هم گسیختن یک ستاره (رویداد گسیخت کشندی، تی‌دی‌ئی) دست یافت. اگر جرمی، مانند یک ستاره، بیش از اندازه به یک سیاهچاله نزدیک شود، می‌تواند در اثر نیروهای کشندی سهمگینی که از گرانش سیاهچاله بر آن وارد می‌شود از هم بپاشد. در یک رویداد گسیخت کشندی، بخشی از پسماندهای این ستاره‌ی از هم پاشیده با سرعتی سرسام‌آور به بیرون پرتاب شده و بخشی دیگر به سوی سیاهچاله کشیده می‌شود. این مواد با فرو رفتن در سیاهچاله، تا میلیون‌ها درجه داغ شده و تابش پرتو ایکس ویژه‌ای تولید می‌کنند. به گفته‌ی این پژوهشگران، این گونه درخشش‌ها می‌توانند به آسانی به بیشینه برسند و یکی از کارآمدترین راه‌ها برای یافتن آی‌ام‌بی‌اچ‌ها هستند.

لین می‌گوید: «ما بر پایه‌ی نظریه‌ی پیدایش کهکشان‌ها انتظار وجود سیاهچاله‌های میان‌جرمِ بسیاری را در خوشه‌های ستاره‌ای داریم. ولی تاکنون شمار بسیار بسیار کمی از آنها را شناخته‌ایم زیرا آنها به طور معمول به گونه‌ای باورنکردنی خاموشند و یافتنشان بسیار دشوار است؛ فوران‌های انرژی در اثر از هم گسیختن و بلعیدن یک ستاره توسط آنها هم بسیار کم رخ می‌دهد.»

به باور این دانشمندان، از آنجایی که تابش ناشی از چنین رویدادهایی برای آی‌ام‌بی‌اچ‌ها، تابشی بسیار کمیاب است، کشف آنها نشانگر اینست که آی‌ام‌بی‌اچ‌های بسیاری می‌توانند به حالت خفته در لبه‌های کهکشان‌های فضای نزدیک پنهان شده باشند. گزارش این دانشمندان در نشریه‌ی نیچر آسترونومی منتشر شده است.

---------------------------------------------------
برای دیدن پیوندها، می توانید این مطلب را در خود وبلاگ بخوانید:
http://www.1star7sky.com/2018/06/J21500551.html
---------------------------------------------------
تلگرام و توییتر یک ستاره در هفت آسمان:
@onestar_in_sevenskies
twitter.com/1star_7sky
«رویداد نادری که می‌تواند به دانشمندان درتعیین سن دقیق کیهان کمک کند»
--------------------------------------------------------------------

* گونه‌ای برخورد کیهانی وجود دارد که تاکنون نمونه‌اش دیده نشده، ولی اگر دیده شود می‌تواند بهترین شانس اخترشناسان برای سنجش نرخ گسترش کیهان باشد.

اخترشناسان دو راه برای اندازه‌گیری نرخ گسترش کیهان دارند، و هر دو روش هم بسیار دقیقند- ولی پاسخشان با هم یکی نیست. این ناامیدکننده است زیرا این عدد، که به نام "ثابت هابل" خوانده می‌شود، در معادله‌هایی به کار می‌رود که دانشمندان برای تعیین سن کیهان از آنها بهره می‌گیرند.

از همین روست که دانشمندان در پی یافتن یک راه سوم هستند. دو فیزیکدان در ماساجوست فکر می‌کنند این راه سوم می‌تواند با بررسی یک رویداد خشن -برخورد یک #ستاره‌_نوترونی و یک #سیاهچاله- به دست آید.

سالواتوره ویتاله، فیزیکدان بنیاد فناوری ماساچوست (ام‌آی‌تی) می‌گوید: «دوتایی‌های ستاره‌ی نوترونی-سیاهچاله سامانه‌هایی بسیار پیچیده‌اند که بسیار کم از آنها می‌دانیم. اگر یکی از آنها دیده شود می‌تواند سهمی چشمگیر در شناختمان از کیهان داشته باشد.»

تاکنون دانشمندان برخورد چنین سامانه‌ای را ندیده‌اند، تنها دوتایی‌های "سیاهچاله-سیاهچاله" و دوتایی‌های "ستاره‌ی نوترونی-ستاره‌ی نوترونی" را داشته‌ایم. از این میان هم بیشترشان جفت‌های سیاهچاله‌ای بوده‌اند و این رویدادیست که تنها به کمک #امواج_گرانشی شناسایی می‌شود [تنها موج گرانشی می‌گسیلد]. اخترشناسان برای اندازه‌گیری ثابت هابل نیاز به یک سیگنال نوری هم دارند، از همین رو باید یا به دنبال جفت‌ ستاره‌ی نوترونی باشند و یا جفت ستاره‌ی نوترونی-سیاهچاله.

خوب، در ماه اوت پارسال -برای نخستین بار- یک رویداد ادغام ستاره‌ی نوترونی-ستاره‌ی نوترونی دیده شد [رویداد جی‌دبلیو ۱۷۰۸۱۷- خبرش را اینجا خواندید]. ولی هنگامی که دانشمندان خواستند با بهره از داده‌های این رویداد، ثابت هابل را محاسبه کنند چندان به نتایجشان مطمئن نبودند. دلیلش این بود که برخورد دو ستاره‌ی نوترونی رویدادی آشوبناک است و مواد و آوارها در آن به گونه‌ای نامتقارن به فضا پرتاب می‌شود. از همین رو فاصله‌ی دقیق جایی که نور از آن دریافت شده را نمی‌توان سنجید.

اگر یکی از این ستاره‌های نوترونی را کنار بگذاریم، آشفتگی کمتر می‌شود و فیزیکدانان می‌توانند فاصله‌ای که برای محاسبه‌ی ثابت هابل نیازست را اندازه بگیرند. ولی دانشمندان بر این باورند که چنین برخوردهایی بسیار کمیاب‌تر است، از همین رو ویتاله و همکارش بر آن شدند تا بررسی کنند که آیا دقیق‌تر بودن جایگاه رویداد ارزش این را دارد که به دنبال چنین رویداد کمیابی بگردیم یا نه.

آنها نتیجه گرفتند که برای اندازه‌گیری #ثابت_هابل، تنها یکی از این ادغام‌ها می‌تواند به اندازه‌ی مجموع داده‌های ۵۰ برخورد گوناگونِ جفت ستاره‌ی نوترونی کارایی داشته باشد.

اکنون تنها کاری که باید بکنیم اینست که امید داشته باشیم شانس به ما روی آورد و چنین برخوردی را ببینیم.

مقاله‌ی این دانشمندان در شماره‌ی ۱۲ ژوییه‌ی نشریه‌ی فیزیکال ریویو لترز منتشر شده و نگارش برخط آن هم در دسترس است.

--------------------------------------------------
برای دیدن پیوندها، می توانید این مطلب را در خود وبلاگ بخوانید:
http://www.1star7sky.com/2018/07/HubbleConstant.html
---------------------------------------------------
تلگرام و توییتر یک ستاره در هفت آسمان:
@onestar_in_sevenskies
twitter.com/1star_7sky
«ابرسیاهچاله مرکز کهکشان هم نسبیت عام اینشتین را تایید کرد»
----------------------------------------------------------

* تلسکوپ #وی‌ال‌تی در رصدخانه‌ی جنوبی اروپا با گرفتن رد یک ستاره به نام اس۲ که داشت در مدارش به ابرسیاهچاله‌ی مرکزی کهکشان راه شیری نزدیک می‌شد، یک بار دیگر بر نظریه‌ی نسبیت عام اینشتین مهر تایید زد.

اخترشناسان برای نخستین بار گذر سریع یک ستاره از کنار ابرسیاهچاله‌ی مرکز کهکشان راه شیری (سیاهچاله‌ی کمان ای*) را رصد کرده‌اند. این رصدها با تلسکوپ بسیار بزرگ (وی‌ال‌تی) در رصدخانه‌ی جنوبی اروپا در شیلی امکان‌پذیر شد. وی‌ال‌تی رد ستاره‌ای به نام اس۲ را که داشت از درون میدان گرانشی سهمگین ابرسیاهچاله می‌گذشت دنبال کرد.

در روز ۱۹ می، همچنان که ستاره به نزدیک‌ترین نقطه‌ی مدارش به سیاهچاله نزدیک می‌شد و سرعتش شتابی باورنکردنی گرفته بود، پدیده‌ای رخ داد که اینشتین در نظریه‌ی نسبیت عام خود پیش‌بینی کرده بود: سرخگرایی یا انتقال به سرخ گرانشی.

این ستاره برای کامل کردن یک دور مدار بیضی‌اش به گرد سیاهچاله، ۱۶ سال زمان نیاز دارد. دانشمندان از ۲۶ سال پیش این به این سو این ستاره را زیر نظر داشتند.

راینهارد گنتزل از بنیاد فیزیک فرازمینی ماکس پلانک در گارشینگ آلمان (ام‌پی‌ئی) و رهبر این گروه بین‌المللی از پژوهشگران می‌گوید: «این دومین بار در مدت ۲۶ سال بود که ما گذشتن این ستاره از نزدیک ابرسیاهچاله‌ی مرکز کهکشان را می‌دیدیم. ولی این بار، با دستگاه‌های بسیار پیشرفته‌تری که داشتیم توانستیم آن را با وضوحی بی‌سابقه ببینیم. ما در چندین سال گذشته به شدت سرگرم آماده‌سازی خود بودیم، زیرا می‌خواستیم از این فرصت یگانه برای بررسی اثرهای نسبیت عام بیشترین بهره را ببریم.»

یکی از چالش‌های اصلی دیدن این ستاره‌ی کم‌نور در فاصله‌ی ۲۶۰۰۰ سال نوری زمین بود. زیرا داشت از برابر سیاهچاله‌ای می‌گذشت که خودش با هاله‌ای از غبارها و پسماندهای برافروخته در بر گرفته شده بود. برای این هدف نیاز به تلسکوپی آنچنان پرقدرت بود که بتواند از روی زمین، یک توپ تنیس را روی ماه ببیند. دانشمندان همچنین نیاز به دستگاه‌هایی پیچیده داشتند که بتوانند لرزش‌های تلسکوپ و تداخل‌های هوای زمین را خنثا کنند.

تیبو پومار از بنیاد ملی پژوهش‌های فرانسه (سی‌ان‌آراس) در پاریس می‌گوید: «ما به سختی تلاش کردیم تا بتوانیم دستگاه‌ها را تا پیش از رسیدن ستاره به سیاهچاله، در بهترین وضعیت قرار دهیم.»

هنگامی که ستاره به نزدیک‌ترین نقطه‌ی مدارش به سیاهچاله رسید -فاصله‌ی حدود ۱۲۰ برابر فاصله‌ی زمین و خورشید- سرعتش افزایش یافت و به ۸۰۰۰ کیلومتر بر ثانیه یا ۲.۷ درصد سرعت نور رسید.

هر چه ستاره به #سیاهچاله نزدیک‌تر می‌شد، نورش هم بیشتر رو به سرخی می‌گرایید، زیرا طول موج نوری که از آن به چشم ما می‌رسید داشت در اثر نیروی گرانشی که بر آن وارد می‌شد کش می‌آمد- پدیده‌ی "سرخگرایی گرانشی" که یکی از اثرهای پیش‌بینی شده‌ در نسبیت عام اینشتین است. ابرسیاهچاله‌ی مرکز کهکشان راه شیری قطری حدود ۱۰ برابر خورشید دارد ولی جرمش به ۴ میلیون برابر جرم آن می‌رسد.

پومار می‌گوید: «این واقعا نخستین بارست که [#سرخگرایی گرانشی] به این روشنی روی یک جرم متحرک دیده می‌شود.»

در چارچوب گرانش نیوتنی هم ستاره‌ی اس۲ نورش به سرخی می‌گراید، ولی دلیل آن سرعت سرسام‌آور ستاره به هنگام دور زدن سیاهچاله و دور شدن از ماست [اثر دوپلر]. برای چنین چیزی، سرعت ستاره می‌بایست در حد چندین هزار کیلومتر بر ثانیه باشد، ولی سرخگرایی نسبیتی در سرعت تنها ۲۰۰ کیلومتر بر ثانیه هم خود را نشان می‌دهد.

با دقیق‌تر بررسی کردن این مشاهدات می‌توان آگاهی‌های بیشتری درباره‌ی پراکندگی ستارگان و دیگر اجرام نزدیک ابرسیاهچاله‌ی مرکز کهکشان به دست آورد.
--------------------------------------------------
برای دیدن پیوندها، می توانید این مطلب را در خود وبلاگ بخوانید:
http://www.1star7sky.com/2018/07/GravitationalRedshift.html
---------------------------------------------------
تلگرام و توییتر یک ستاره در هفت آسمان:
@onestar_in_sevenskies
twitter.com/1star_7sky
«سیاهچاله‌هایی که می‌توانند مرده‌ها را زنده کنند»
--------------------------------------------

* رویارویی نزدیک با یک سیاهچاله‌ی میان‌جرم می‌تواند ستارگان مرده را جانی دوباره بدهد، حتی اگر شده برای لحظه ای کوتاه.

گروهی از دانشمندان با انجام شبیه‌سازی‌های رایانه‌ای به بررسی این پرداختند که اگر یک کوتوله‌ی سفید (جنازه‌ی بدون همجوشی یک ستاره) به یک سیاهچاله‌ی میان‌جرم نزدیک شود چه روی می‌دهد. سیاله‌چاله‌های میان‌جرم سیاهچاله‌هایی با جرم ۱۰۰۰ تا ۱۰ هزار برابر خورشیدند.

آنها پی بردند که در این رویارویی، گرانش نیرومند #سیاهچاله می‌تواند #کوتوله‌_سفید را به شدت کش آورده و دل مرده و بی‌جانش را آنچنان به هم بریزد که فرآیندهای همجوشی هسته‌ای بتوانند برای چند ثانیه در آن دوباره آغاز شوند و هلیوم، کربن، و اکسیژن را به عنصرهایی سنگین‌تر مانند آهن تبدیل کنند.

این دسته از رویدادهای گسیخت کشندی (تی‌دی‌ئی‌ها، TDEs) می‌توانند امواج گرانشی هم پدید بیاورند- موج‌هایی در بافت فضازمان که اینشتین یک سده پیش در نظریه‌ی نسبیت عام پیش‌بینی کرده بود و در سال ۲۰۱۵ نخستین مورد آن توسط آزمایشگاه لایگو (LIGO) دریافت و آشکار شد.

البته به گفته‌ی پژوهشگران، لایگو احتمالا نمی‌تواند امواج گرانشی که در چنین رویدادی پدید آمده را آشکار کند، ولی دستگاه‌های آینده، مانند "آنتن فضایی تداخل‌سنج لیزری" (لیسا، LISA) که قرار است در سال ۲۰۲۳ توسط سازمان فضایی اروپا راهی فضا شود، شاید توان چنین چیزی را داشته باشند.

و اگر کوتوله‌ی سفید دچار گسیختگی بیش از اندازه شود (پاره پاره شود)، مقدار هنگفتی ماده از آن به درون سیاهچاله‌ی قاتلش کشیده شده و تابش‌های نیرومندی پدید خواهد آورد که تلسکوپ‌های کنونی توان دیدنش را دارند.

این پژوهش راهی را برای بررسی بهترِ سیاهچاله‌های میان‌جرم به ما می‌دهد، اجرامی که بررسی‌شان بی‌اندازه دشوار است. اخترشناسان تاکنون شمار فراوانی سیاهچاله‌های کوچک (ستاره‌جرم)، و ابرسیاهچاله‌ها (سیاهچاله‌‌های ابرپرجرم) که میلیون‌ها یا میلیاردها برابر خورشید جرم داشته و در مرکز بیشتر کهکشان‌ها لانه دارند را شناسایی کرده‌اند. ولی سیاهچاله‌های شگفت‌انگیز میان‌جرم تا به امروز یافتنشان ناممکن بوده.

یکی از نویسندگان این پژوهش، کریس فراجیل از کالج چارلستون می‌گوید: «دانستن شمار سیاهچاله‌های میان‌جرم برای ما اهمیت دارد زیرا به این پرسخ که ابرسیاهچاله‌ها از کجا آمده‌اند پاسخ می‌دهد. یافتن سیاهچاله‌های میان‌جرم از راه رویدادهای گسیخت کشندی می‌تواند دستاوردی شگرف باشد.»

ولی ابرسیاهچاله‌ها برای چنین رویدادهایی (گسیخت کشندی) چندان مناسب نیستند زیرا آنها احتمالا پیش از آن که کوتوله‌ی سفید فرصت از هم گسیختن پیدا کند آن را می‌بلعند.

خورشید ما هم در آینده‌ی دور، پس از پایان یافتن همجوشی هسته‌ایش تبدیل به غول سرخ شده و سرانجام یک کوتوله‌ی سفید از خود به جا خواهد گذاشت. پس این پژوهش از یک نظر دیگر هم جالب است زیرا می‌تواند سرنوشتی که چه بسا خورشید ما در آینده‌ی بسیار دور پیدا خواهد کرد را توضیح دهد.

این پژوهش برای انتشار در نشریه‌ی آستروفیزیکال جورنال پذیرفته شده. نگارش برخط (آنلاین) آن را می‌توانید اینجا بخوانید.

-------------------------------------------
در همین زمینه:
* کشف نیرومندترین شواهد برای سیاهچاله‌های میان‌جرم

--------------------------------------------------
برای دیدن پیوندها، می توانید این مطلب را در خود وبلاگ بخوانید:
http://www.1star7sky.com/2018/09/CosmicZombies.html
---------------------------------------------------
تلگرام و توییتر یک ستاره در هفت آسمان:
@onestar_in_sevenskies
twitter.com/1star_7sky
«موادی که دارند با ۳۰ درصد سرعت نور به درون یک سیاهچاله کشیده می‌شوند»
------------------------------------------------------------------

یک گروه از اخترشناسان بریتانیایی توانسته‌اند سرعت موادی که به سوی ابرسیاهچاله‌ی مرکز کهکشانی به نام پی‌جی۲۱۱+۱۴۳ در فاصله‌ی حدود یک میلیارد سال نوری زمین فرو کشیده می‌شود را اندازه بگیرند که برابر با ۳۰ درصد سرعت نور بود. این دانشمندان که رهبری آنها را پرفسور کن پاوندز از دانشگاه لستر بر عهده دارد، از داده‌های پرتو X رصدخانه‌ی ایکس‌ام‌ام-نیوتن برای بررسی این سیاهچاله بهره گرفتند.

تقریبا در مرکز همه‌ی کهکشان‌ها، از جمله راه شیری خودمان، ابرسیاهچاله‌ای به جرم میلیون‌ها تا میلیاردها برابر خورشید جای دارد. اگر مواد کافی برای بلعیدن در دسترس این ابرسیاهچاله‌ها باشد، مرکز کهکشانشان را بی‌اندازه درخشان کرده و یک هسته‌ی کهکشانی فعال (ای‌جی‌ان) یا اختروش پدید می‌‌آورند.
@onestar_in_sevenskies
ولی سیاهچاله‌ها به اندازه‌ای چگال و فشرده‌اند که چرخش گاز و مواد به گرد آنها تقریبا همیشه بیش از آنست که بتوانند به طور مستقیم به سوی آن فرو کشیده شوند. به جای آن، در مسیری مارپیچی درون یک قرص برافزایشی، و به آهستگی به آن نزدیک و نزدیک‌تر می‌شوند. سرعت مواد در این مسیر بیشتر و بیشتر می‌شود و داغ و درخشان شده، و انرژی گرانشی را به تابشی که اخترشناسان می‌بینند تبدیل می‌کنند.

مدار گازها پیرامون یک #سیاهچاله اغلب هم‌تراز با چرخش خود سیاهچاله در نظر گرفته می‌شود، ولی دلیل قانع‌کننده‌ای برای درست بودن این پنداشت وجود ندارد. در حقیقت تغییر فصل‌ها روی زمین هم به این دلیلست که چرخش روزانه‌ی زمین هم‌تراز با مدار سالانه‌اش به گرد خورشید نیست.

دانشمندان تاکنون شناخت درستی درباره‌ی تاثیر این چرخش ناهم‌تراز بر فروکشیده شدن مواد به درون سیاهچاله پیدا نکرده‌اند. این به ویژه درباره‌ی تغذیه‌ی ابرسیاهچاله‌ها اهمیت دارد که مواد (گازها و ابرهای میان‌ستاره‌ای و حتی ستارگانِ تنها) می‌توانند از هر سو به درونشان کشیده شوند.
@onestar_in_sevenskies
دانشمندان به کمک تلسکوپ ایکس‌ام‌ام-نیوتن کل دامنه‌ی طیف پرتو ایکسی که از کهکشان پی‌جی۲۱۱+۱۴۳ می‌آمد را بررسی کردند. این کهکشان با فاصله‌ی بیش از یک میلیارد سال نوری از زمین، در راستای صورت فلکی گیسو جای دارد و یک کهکشان سیفرت است، با یک هسته‌ی کهکشانی بسیار درخشان که دستاورد حضور یک ابرسیاهچاله در آنست.

پژوهشگران پی بردند که این طیف به شدت دچار سرخگرایی شده، که نشان می‌داد مواد از چشم ما دارند با سرعت سرسام‌آور ۳۰ درصد سرعت نور، چیزی حدود ۱۰۰ هزار کیلومتر بر ثانیه، به درون سیاهچاله می‌ریزند. این مواد تقریبا چرخشی به گرد سیاهچاله نداشتند و بی‌اندازه به آن نزدیک بودند (نزدیک در استاندارد اخترشناسی)، با فاصله‌ی تنها ۲۰ برابر افق رویداد سیاهچاله.

این مشاهدات سازگاری نزدیک ...

ادامه‌ی این مطلب را در پست بعد بخوانید 👇👇👇👇
«سیاهچاله‌های آغازین و چگونگی پیدایش کیهان»
--------------------------------------------

به گمان دانشمندان، در زمانی بسیار اندک پس از آغاز کیهان، سیاهچاله‌هایی پدید آمده بودند. این سیاهچاله‌ها که اخترشناسان هنوز هیچ کدامشان را به طور مستقیم ندیده‌اند به روش معمول (رمبش انفجاری یک ستاره‌ی بزرگ و پیر در چاه گرانشی خودش) درست نشده‌اند. به گفته‌ی پژوهشگران، مواد سازنده‌ی این سیاهچاله‌ها در اثر واپسین نفس‌های یک ستاره‌ی پیر وارد تکینگی نشده بودند.

در حقیقت در آن روزگار، در یک میلیارد سال نخست تاریخ کیهان، هیچ ستاره‌ی پیری وجود نداشت. به جایش، کیهان پر از ابرهای غول‌پیکری از مواد بود که نخستین کهکشان‌ها را ساختند. به باور دانشمندان، بخشی از این مواد در خود رمبیده و فشرده شدند، مانند همان کاری که بعدها ستارگان پیر کردند. همین رمبش‌ها نطفه‌ی ابرسیاهچاله‌هایی را بستند که هیچ گاه در زندگی گذشته‌شان یک ستاره نبودند. اخترشناسان این تکینگی‌ها را "سیاهچاله‌های رمبش سرراست" (سیاهچاله‌های رمبش مستقیم، DCBHها) می‌نامند.

با این وجود، مشکل این نظریه اینست که هیچ کس تاکنون یکی از اینها را نیافته. هر چند که این می‌تواند تغییر کند. بر پایه‌ی پژوهشی که از سوی دانشمندان بنیاد فناوری جورجیا (جورجیاتک) در شماره‌ی ۱۰ سپتامبر نشریه‌ی نیچر آسترونومی منتشر شده، تلسکوپ فضایی جیمز وب که در سال‌های آینده راهی فضا خواهد شد به اندازه‌ی کافی حسمند خواهد بود که کهکشانی با یک ابرسیاهچاله (سیاهچاله‌ی ابرپرجرم) از روزگار آغازین کیهان را ببیند. در این پژوهش مجموعه‌ی نشانه‌هایی که می‌توانند شناسایی کهکشان‌های میزبان دی‌سی‌بی‌اچ باشند نیز معرفی شده است.

و این تلسکوپ بسیار پرقدرت شاید نیاز به کاوش درازمدتی نیز در آسمان نداشته باشد. در گزارش پژوهشگران آمده: «ما پیش‌بینی می‌کنیم که تلسکوپ جیمز وب توان این را خواهد داشت که یک کهکشان جوان که میزبان دی‌سی‌بی‌اچ است را ... در زمان نوردهی کلی تنها ۲۰ هزار ثانیه (۵.۵۶ ساعت) ببیند و شناسایی کند. (دانشمندان بعدتر نوشتند که در برآورد این زمانبندی چند عنصر "خام" به کار رفته)»

دانشمندان برای انجام این پیش‌بینی یک شبیه‌سازی رایانه‌ای برای چگونگی پدید آمدن یک دی‌سی‌بی‌اچ در روزگار آغازین کیهان انجام دادند. آنها پی بردند که هنگامی که یک دی‌سی‌بی‌اچ ساخته می‌شود، باعث می‌گردد شمار بسیاری ستاره‌ی غول‌پیکر و کوتاه‌عمر کم‌فلز پیرامونش پدید بیاید. پس نوری که از کهکشان میزبان یک دی‌سی‌بی‌اچ دریافت می‌کنیم باید نشانه‌های ستارگان کم‌فلز را در خود داشته باشد.

دانشمندان همچنین پی بردند که یک دی‌سی‌بی‌اچ به هنگام ساخته شدن، پرتوهای الکترومغناطیسی با بسامدهای بالایی می‌گسیلد که تلسکوپ جیمز وب توان دریافتشان را خواهد داشت- هر چند که این نور در زمان رسیدن به جیمز وب، به شدت دچار سرخگرایی (انتقال به سرخ) شده و به شکل پرتوهای فروسرخ با طول موج‌هایی آنچنان بلند در می‌آید که تنها جیمز وب در آینده توان دریافتشان را خواهد داشت.

به گفته‌ی پژوهشگران، جیمز وب با آغاز به کارش، در مدتی به نسبت کوتاه می‌تواند یک دی‌سی‌بی‌اچ را ببیند. زیراهم اکنون هم سیاهچاله‌های بسیاری یافته شده که شاید دی‌سی‌بی‌اچ‌ باشند. ولی آنها همگی مربوط به زمان‌های دیرتر و در فاصله‌های نزدیک‌تر به زمین بوده‌اند، از همین رو سیگنالی که از آنها دریافت می‌کنیم در دوره‌های بعدی زندگی‌شان تولید شده، زمانی که دیگر شواهد چگونگی پیدایش آنها از بین رفته است.

چندین پرسش درباره‌ی دی‌سی‌بی‌اچ‌ها وجود دارد که جیمز وب شاید پاسخشان را بیابد- از جمله این که آیا نخست یک دی‌سی‌بی‌اچ پدید می‌آید و سپس کهکشان دور خود می‌سازد، یا این که دی‌سی‌بی‌اچ هنگامی پدید می‌اید که مواد پیرامونش از پیش ستارگانی ساخته است.

کرک بارو، نویسنده‌ی اصلی پژوهش از جرجیاتک می گوید: «این یکی از آخرین رازهای بزرگ کیهان آغازینست. ما امیدواریم این پژوهش گام خوبی در را شناخت چگونگی پیدایش این ابرسیاهچاله‌ها در آغاز زندگی یک کهکشان فراهم کند.» #سیاهچاله

--------------------------------------------------
برای دیدن پیوندها، می توانید این مطلب را در خود وبلاگ بخوانید:
http://www.1star7sky.com/2018/10/DCBH.html
---------------------------------------------------
تلگرام و توییتر یک ستاره در هفت آسمان:
@onestar_in_sevenskies
twitter.com/1star_7sky
«شاید کلید فعالیت سیاهچاله‌ها در دست "میدان‌های مغناطیسی" باشد»
--------------------------------------------------------------

برای اخترشناسان، فواره‌های همراستا از نیرومندترین شواهد برای وجود ابرسیاهچاله‌های پنهان در دل بیشتر کهکشان‌هاست. برخی از این #سیاهچاله‌ ها فعالند و مواد پیرامون خود را بلعیده و فواره‌هایی بسیار پرسرعت از مواد به بیرون می‌افشانند، ولی برخی دیگر آرامند و شاید حتی در خواب باشند [بی هیچ فعالیتی].

رصدهایی که به تازگی به کمک رصدخانه‌ی پوش‌سپهری اخترشناسی فروسرخ ناسا (#سوفیا، SOFIA) انجام شده رازهایی را درباره‌ی این فواره‌ها آشکار کرده است. داده‌های سوفیا نشان می‌دهند که در مرکز کهکشان فعال "ماکیان ای"، گرد و غبار توسط میدان‌های مغناطیسی به دام می‌افتد و در محدوده‌ی نزدیک مرکز کهکشان انباشته و محدود می‌شوند، و ابرسیاهچاله‌ی مرکز کهکشان از آنها تغذیه می‌کند.

در این برداشت هنری (نقاشی) هسته‌ی کهکشان ماکیان ای را می‌بینیم با چنبره‌ای از غبار پیرامونش، که فواره‌هایی را از مرکزش به بیرون افشانده. میدان‌های مغناطیسی که غبار را در این چنبره به دام انداخته‌اند با خطوطشان نشان داده شده. این میدان‌های مغناطیسی می‌توانند با به دام انداختن غبار در یک چنبره و نزدیک نگهداشتن آنها به اندازه‌ی کافی به سیاهچاله به گونه‌ای که بتوانند توسط آن بلعیده شوند، به بیدار نگهداشتن و فعال ماندن این هیولای گرسنه کمک کنند.

--------------------------------------------------
برای دیدن پیوندها، می توانید این مطلب را در خود وبلاگ بخوانید:
http://www.1star7sky.com/2018/10/CygnusA.html
---------------------------------------------------
تلگرام و توییتر یک ستاره در هفت آسمان:
@onestar_in_sevenskies
twitter.com/1star_7sky
«گازهای پیرامون سیاهچاله‌ها رفتار یک فواره‌های پارک‌ها دارد»
---------------------------------------------------------

پژوهشگران با بهره از شبیه‌سازی‌های رایانه‌ای و داده‌های تازه‌ی آرایه‌ی بزرگ میلیمتری/زیرمیلیمتری آتاکاما (آلما) پی برده‌اند که حلقه‌های گاز پیرامون ابرسیاهچاله‌های فعال به شکل یک چنبره‌ی ساده نیستند، بلکه گازهایی که از مرکز بیرون می‌زنند با گازهایی که به سوی ابرسیاهچاله کشیده می‌شوند برهم‌کنش انجام داده و یک الگوی گردشی و پویا، مانند فواره‌های پارک‌ها پدید می‌آورند.

در مرکز بیشتر کهکشان‌ها یک ابرسیاهچاله (سیاهچاله‌ی ابرپرجرم) به بزرگی میلیون‌ها تا میلیاردها برابر خورشید لانه دارد. برخی از این ابرسیاهچاله‌ها بیدارند و مواد را به گونه‌ای بسیار فعال می‌بلعند. پژوهش‌های گذشته نشان داده بود که مواد یکراست به درون ابرسیاهچاله‌ها کشیده نمی‌شوند بلکه نخست در مداری پیرامون آن انباشته شده و یک ساختار چنبره-مانند (دونات-مانند) پدید می‌آورند.

گروهی از خترشناسان به رهبری تاکوما ایزومی از رصدخانه‌ی ملی اخترشناسی ژاپن، به کمک آرایه‌ی آلما ابرسیاهچاله‌ی مرکز "کهکشان دوپرگار" را بررسی کردند. این کهکشان ۱۴ میلیون سال نوری از زمین فاصله دارد و در صورت فلکی دوپرگار دیده می‌شود.

آنها مقایسه‌ای میان مشاهدات خود و یک شبیه‌سازی ابررایانه‌ای انجام دادند. این هم‌سنجی (مقایسه) نشان داد که "چنبره"ی فرضی پیرامون ابرسیاهچاله در حقیقت یک ساختار سفت و سخت‌پای (صلب) نیست، بلکه آمیزه‌ای پیچیده [و پیوسته در تغییر] از اجزای گازی پویا و دینامیک است.

نخست، گاز مولکولی سرد به سوی #سیاهچاله کشیده شده و یک قرص نزدیک صفحه‌ی چرخش آن می‌سازد. این گازها با نزدیک شدن به سیاهچاله داغ و داغ‌تر می‌شوند تا جایی که به اجزای اتمی و یونی تبدیل می‌شوند. بخشی از این اتم‌ها به جای این که به درون سیاهچاله فرو کشیده شوند، از بالا و پایین قرص [به شکل فواره‌هایی] به بیرون پرتاب می‌شوند. این گازهای اتمی داغ درون فواره‌ها سپس دوباره از آن بالا به پایین، به درون قرص می‌ریزند و یک ساختار پرآشوب سه‌بعدی پدید می‌آورند- مانند آبی که از فواره‌ی پارک‌ها به بیرون افشانده می‌شود.

که‌ایچی وادا از دانشگاه کاگوشیمای ژاپن می‌گوید: «مدل‌های نظری گذشته یک چنبره‌ی سفت را در نظر گرفته بودند. شبیه‌سازی ما به جای این که بر پایه‌ی نظریه‌ها و پنداشت‌ها آغاز شود، بر پایه‌ی معادله‌های فیزیک آغاز شد و برای نخستین بار نشان داد که این چرخه‌ی گاز به طور طبیعی یک چنبره می‌سازد. شبیه‌سازی ما می‌تواند ویژگی‌های گوناگونی که در این سامانه دیده شده را نیز توضیح دهد.»

ایزومی می‌گوید: «ما با بررسی حرکت و پراکندگیِ هم گازهای مولکولی سرد و هم گازهای اتمی داغ به کمک آلما ریشه‌ و چگونگی پیدایش این ساختار به اصطلاح "چنبره‌ای" را به گرد سیاهچاله‌های فعال روشن کردیم. با این کشف، ما نیاز به بازنویسی کتاب‌های اخترشناختی خواهیم داشت.»
__________________________________
🔴 توضیح تصویر:
برداشت هنری از گردش گاز پیرامون ابرسیاهچاله‌ی مرکز کهکشان دوپرگار. چنبره‌ی پیرامون این سیاهچاله سه بخش گازی دارد: ۱) قرصی از گازهای مولکولی سرد که به سوی یاهچاله می‌آید، ۲) برون‌ریزی گازهای اتمی داغ، و ۳) گازی که دوباره از آن بالا به قرص برمی‌گردد.

پژوهشنامه‌ی این دانشمندان در آستروفیزیکال جورنال منتشر شده است.

---------------------------------------------------
برای دیدن پیوندها، می توانید این مطلب را در خود وبلاگ بخوانید:
http://www.1star7sky.com/2018/12/BlackHoleDonut.html
---------------------------------------------------
تلگرام و توییتر یک ستاره در هفت آسمان:
@onestar_in_sevenskies
twitter.com/1star_7sky