فوران بی‌مانند پرتو ایکس از سیاه‌چاله هیولا

فضاپیمای ناسا یک سیاه‌چاله هیولا را مشاهده کرده است که فوران پرتو ایکس را انتشار می‌دهد و ۱۰۰ برابر بیشتر از آنچه در سیاه‌چاله‌های دیگر دیده‌ایم، انرژی آزاد می‌کند.

کد خبر: ۷۹۰۲۱۴

تاریخ: ۲۴ فروردين ۱۴۰۴ - ۰۳:۰۲

به گزارش ایران اکونومیست، همه ما گه‌گاه با حال و هوای وحشتناکی از خواب بیدار شده‌ایم، اما یک سیاه‌چاله هیولا که تازه مشاهده شده است، واقعا روز بدی را سپری می‌کند.

به نقل از اسپیس، سیاه‌چاله‌ای که در قلب کهکشان «SDSS1335+0728» در فاصله‌ حدود ۳۰۰ میلیون سال نوری از زمین پیشتر غیرفعال بود، در حال فوران طولانی‌ترین و قوی‌ترین انفجارهای پرتو ایکس که تاکنون از چنین غول کیهانی دیده شده است، دیده شد.

این فاز فعال، آغاز یک سیاه‌چاله بزرگ است که مواد اطراف خود را می‌بلعد و با رویدادهای شعله‌ور کوتاه‌مدت به نام «فوران‌های شبه دوره‌ای»(QPEs) فوران می‌کند.

این سیاه‌چاله که برای دهه‌ها ساکت مانده، مسئول ناحیه‌ای در قلب کهکشان خود به نام «هسته فعال کهکشانی»(AGN) است. گروه پژوهشی به این هسته فعال کهکشانی لقب «Ansky» داده‌اند.

بیدار شدن Ansky برای اولین بار در اواخر سال ۲۰۱۹ مشخص شد و به ستاره‌شناسانی که آن را با «تلسکوپ فضایی پرتو ایکس سویفت»(Swift X-ray space telescope) ناسا دنبال می‌کردند، هشدار داد. ستاره‌شناسان در فوریه ۲۰۲۴، سیاه‌چاله‌ای را مشاهده کردند که به Ansky با فوران‌هایی در فواصل نسبتا منظم نیرو می‌داد. این یک فرصت منحصربه‌فرد را برای نظارت در لحظه بر یک سیاه‌چاله کلان‌جرم در حال فوران فراهم کرد.

«جوهین چاکرابورتی»(Joheen Chakraborty)، پژوهشگر دانشگاه «ام‌آی‌تی»(MIT) و از اعضای این گروه پژوهشی، گفت: انفجار پرتوهای ایکس از Ansky تا ۱۰ برابر طولانی‌تر و درخشان‌تر از انفجار پرتوهای ایکس از یک فوران‌ شبه دوره‌ای معمولی است. هر یک از این فوران‌ها ۱۰۰ برابر بیشتر از آنچه در رویدادهای دیگر دیده‌ایم، انرژی آزاد می‌کند. فوران‌های Ansky طولانی‌ترین زمان مشاهده‌شده تا به امروز را نشان می‌دهند. این امر، مدل‌های ما را به محدودیت‌ سوق می‌دهد و ایده‌های موجود را درباره چگونگی تولید فوران‌های پرتو ایکس به چالش می‌کشد.

مشاهدات پژوهشگران درباره فوران‌های‌ شبه دوره‌ای با کمک ماموریت فضایی «ایکس‌ام‌ام-نیوتون»(XMM-Newton) آژانس فضایی اروپا، ماموریت‌های «نایس»(NICE) و «چاندرا»(Chandra) ناسا و داده‌های آرشیوی تلسکوپ «ای‌روزیتا»(eROSITA) امکان‌پذیر شد.

این گروه پژوهشی همچنان درباره علت طغیان‌های Ansky شگفت‌زده هستند. فوران‌های‌ شبه دوره‌ای در حال حاضر با سیاه‌چاله‌های کلان‌جرم که ستاره‌ها را می‌گیرند، آنها را از هم جدا می‌کنند و بقایای آنها را می‌بلعند، مرتبط شناخته شده‌اند. به نظر نمی‌رسد که این نابودی ستاره‌ای برای Ansky رخ دهد.

«اروان کوئینتین»(Erwan Quintin)، پژوهشگر و ستاره‌شناس آژانس فضایی اروپا، گفت: درباره فوران‌های‌ شبه دوره‌ای، ما هنوز در نقطه‌ای هستیم که بیشتر از داده، مدل داریم و برای درک آنچه اتفاق رخ می‌دهد، به مشاهدات بیشتری نیاز داریم. ما فکر می‌کردیم فوران‌های‌ شبه دوره‌ای نتیجه اجرام کوچک آسمانی هستند که به سمت اجرام بسیار بزرگ‌تر می‌روند و توسط آنها گرفته می‌شوند. به نظر می‌رسد فوران‌های Ansky داستان متفاوتی را به ما می‌گویند.

کوئینتین با اشاره به آشکارساز امواج گرانشی مشترک بین آژانس فضایی اروپا و ناسا که قرار است در سال ۲۰۳۷ پرتاب شود، اضافه کرد: این انفجارهای تکراری احتمالا با امواج گرانشی مرتبط هستند که ماموریت آینده «آنتن فضایی تداخل‌سنج لیزری»(LISA) ممکن است بتواند آنها را ثبت کند. داشتن این مشاهدات پرتو ایکس که داده‌های مربوط به امواج گرانشی را تکمیل می‌کنند و ما را در حل کردن معمای رفتار گیج‌کننده سیاه‌چاله‌های بزرگ یاری می‌دهند، بسیار مهم است.

این پژوهش در مجله «Nature Astronomy» به چاپ رسید.