سیاهچالهای غولپیکر بادهایی با سرعت باورنکردنی ایجاد میکند
ستارهشناسان موفق شدهاند یک سیاهچاله فوقسنگین را مشاهده کنند که بادهای کیهانی را با سرعتی بیسابقه به حرکت درآورده است. این سیاهچاله که در فاصله ۱۳۵ میلیون سال نوری از زمین و در مرکز کهکشان مارپیچی NGC 3783 قرار دارد، پس از انتشار یک فوران عظیم پرتو ایکس توجه پژوهشگران را به خود جلب کرد. با فروکش کردن این انفجار، بادهایی با سرعت بیش از ۶۰ هزار کیلومتر در ثانیه (معادل یکپنجم سرعت نور) در فضا به جریان افتادند.
لیی گو (Liyi Gu)، ستارهشناس سازمان تحقیقات فضایی هلند که هدایت این پروژه علمی را بر عهده داشت، در توضیحی رسمی اعلام کرد: «تا امروز هرگز شاهد نبودیم که یک سیاهچاله بتواند چنین سریع بادهایی را ایجاد کند.» تیم او مشغول بررسی هسته فعال کهکشان NGC 3783 بود؛ ناحیهای درخشان و پرانرژی که پیرامون سیاهچالههای فوقسنگین شکل میگیرد و بهطور ناگهانی دچار انفجارهای شدید میشود. این مناطق اغلب جریانهای پرسرعت ذرات و جریانهای قدرتمند باد را به فضای بینستارهای پرتاب میکنند. پژوهشگران بر این باورند که انفجار پرتو ایکس و بادهای سهمگین بعدی، نتیجه باز شدن ناگهانی میدان مغناطیسی پیچیده سیاهچاله بوده؛ پدیدهای که بهطور غیرمنتظرهای رخ داده و انرژی عظیمی آزاد کرده است.
گروه تحقیقاتی برای توضیح این رویداد، آن را با فعالیت خورشید مقایسه کردند؛ جایی که خطوط میدان مغناطیسی خورشید در هم تنیده شده و پس از گسست، فورانهای بزرگ پلاسما موسوم به شرارههای تاجی (Coronal Mass Ejections) آزاد میشوند. با این حال، تفاوت اصلی در مقیاس است؛ زیرا در این مورد سیاهچالهای با جرمی معادل ۳۰ میلیون خورشید درگیر میشود. همین موضوع باعث شد که به گفته ماتئو گوایناتزی (Matteo Guainazzi)، ستارهشناس آژانس فضایی اروپا (ESA)، این پدیده در ابعادی رخ دهد که تقریباً فراتر از تصور است. برای درک بهتر این مقیاس، کافی است بدانیم که بادهای ناشی از یک فوران تاجی خورشید فقط حدود ۱۵۰۰ کیلومتر در ثانیه سرعت دارند، در حالی که بادهای سیاهچاله سرعتی چند دههزار کیلومتر در ثانیه داشتهاند (تاج خورشید یا تاجی خورشید همان لایه بیرونی جو خورشید است که در زمان خورشیدگرفتگی کامل به شکل هالهای روشن و گسترده دور خورشید دیده میشود).
این کشف با بهرهگیری از دو تلسکوپ پرتو ایکس فضایی آژانس فضایی اروپا، یعنی XMM-Newton و XRISM انجام شد. تیم گو ابتدا فوران پرتو ایکس را با ابزار Optical Monitor تلسکوپ XMM-Newton ردیابی کرد و سپس جریانهای باد حاصل را با ابزار Resolve در تلسکوپ XRISM مورد بررسی دقیق قرار داد. پژوهشگران امیدوارند با استفاده از همین روش همکاری و ترکیب دادههای چندین ابزار، بتوانند سایر هستههای فعال کهکشانی را نیز مطالعه کنند و به نتایج مشابهی دست یابند.
آنها همچنین تأکید کردهاند که بررسی هستههای فعال و انفجارهای شدید آنها میتواند نقش مهمی در درک بهتر روند تکامل کهکشانها ایفا کند. کامیلا دیز (Camille Diez)، اخترفیزیکدان و پژوهشگر آژانس فضایی اروپا، در این زمینه توضیح داد: «از آنجا که این نواحی تأثیر فوقالعادهای بر محیط پیرامون خود دارند، شناخت دقیقتر مغناطیس هستههای فعال و نحوه شکلگیری چنین بادهایی، کلید فهم تاریخچه و تحول کهکشانهاست.»
