راه‌هایی تازه برای ردیابی ستاره‌های خورده‌شده توسط سیاه‌چاله‌ها

راه‌هایی تازه برای ردیابی ستاره‌های خورده‌شده توسط سیاه‌چاله‌ها
اختر-فیزیکدانان در پژوهشی راه تازه‌ای برای رصد بلعیده‌شدن یک ستاره در درون سیاه‌چاله یافته‌‌اند، که تصویر روشن‌تری از این پدیده‌ی کیهانی را نویدمی‌دهد.

 

این پژوهش به بررسی پنج نمونه ستاره می‌پردازد که آنچنان نزدیک به سیاه چاله حرکت می‌کند که می‌تواند به درون آن کشیده‌شود.

 

💧چکیده: اختر-فیزیکدانان در پژوهشی راه تازه‌ای برای رصد بلعیده‌شدن یک ستاره در درون سیاه‌چاله یافته‌‌اند، که تصویر روشن‌تری از این پدیده‌ی کیهانی را نویدمی‌دهد.

 

📄این دستاوردها که به تازگی در مجله‌ی اینترنتی فیزیک نجومی(Astrophysical Journal) نوشته شده، بر پایه‌ی دو روش نو در بررسی این گونه از نابودی ستارگان است:
 
1⃣رصد با پرتوهای فرو سرخ، و٬
 
2⃣ بهره‌گرفتن از گرد و غبار کهکشان برای بازتاباندن یا "پژواک" انرژی الکترومغناطیسیِ از هم پاشیدن یک ستاره در هنگام بلعیده‌شدن توسط یک سیاهچاله، که "کشش جزر و مدی سیاه‌چاله" نامیده می‌شود

 

🔹این رویکرد به دانشمندان اجازه‌داد انرژی شعله‌ور شدن را دقیق‌تر از پیش اندازه‌گیری کنند، و راه ‌های تازه‌ای برای فهمیدن "کشش‌های جزر و مدی" فراهم‌کرد. گزاره‌‌ی این پدیده برای نخستین بار در سال ۱۹۷۰ گفته‌شد، ولی تنها از سال ۲۰۰۵ از نزدیک بررسی شد، هرچند، گروهی پژوهشی که یکی از نویسندگان نوشتار تازه نیز در آن گروه بوده است، سالها پیش ادعا کرده بودند نخستین نمونه‌های باورپذیر را دارند!
.
❓"کرولیک"، یکی از دانشمندان می‌گوید: "در هنگام از هم پاشیدن یک ستاره، توده (جرم) آن چه می‌شود؟ 🔸"آیا گرم می شود؟🔸آیا به سرعت به درون سیاه چاله می‌افتد؟🔸آیا چند زمانی به دور خود می چرخد؟ اینها پرسش هایی است که این رویکرد می تواند در پاسخ به آنها کمک کند. 

 

📡دانشمندان از تصویرهایی که تلسکوپ میدان‌گسترده‌ی کاوشگر نقشه‌بردار فروسرخ (WISE)، گرفته‌بود بهره‌گرفتند. ناسا این تلسکوپ را در سال ۲۰۰۹ به مدار زمین فرستاد.

 

✨در این پژوهش پنج نمونه ستاره رصد شدند. این نمونه‌ها در فاصله‌ای بسیار نزدیک به کشش گرانشی سیاه‌چاله حرکت کرده بودند. سپس به درون آن کشیده شده، توده (جرم) آنها به رشته‌های درازی کشیده و فشرده شده، و بلعیده شده‌اند. این یک "درهم‌شکستن جزر و مدی" است.

 

مرگ هر یک از این پنج نمونه ستاره-که رصد هر کدام چند ماه زمان بردند- در یک کهکشان رخ داده است(پنج کهکشان)، که نزدیک ترین آنها ۸۴۰ میلیون سال نوری از زمین دور است❕

 

💥⚡️در همه‌ی نمونه‌ها، نابودی ستاره با انفجار ناگهانی نور یا انرژی همراه بوده است. پژوهشگران می‌پنداشته‌اند که شعله‌ها بیشتر انرژی خود را با اشعه‌ایکس کم‌انرژی یا نور شدید فرا بنفش بیرون‌دهند، که دیدن این نورها دشوار است. برای همین، بسیاری از رصدها در نور مرئی یا نزدیک به فرابنفش بوده است.

 

🔍این پژوهش بر پایه‌ی رصد غیرمستقیم شعله‌ها بناشده است. دانشمندان داده‌های گردآوری‌شده با تلسکوپ از گرمای گرد و غبار در تقریبا «۲ تریلیون مایل» دورتر از جایی که سیاه چاله ستاره را نابود کرده است را بررسی و تفسیر کرده‌اند.

 

📛پرتوهای شدید شعله‌ها نخست گرد و غبار را  سوزانده و به دوردست پرتاپ می‌کند, که به خالی‌شدن کُره‌ای به شعاع تقریبا «۲ تریلیون مایل» می‌انجامد. در مرز این کره ذره‌های غبار نخست گرمای بوجود آمده از کشش جزر ومدی سیاه‌چاله را جذب کرده و سپس آن را بازتاب می‌دهند، که این بازتابش یک پژواک گرمایی درست کرده و تلسکوپ آن را شکار می کند.
   
🔹بنابراین، پژواک گرمایی این ذره‌ها دارای داده‌های بی‌همتا و دستِ‌یکی برای اندازه گیری "انرژی کل تابیده‌شده" در هنگام نابودی یک ستاره است.

 

🔸🔸اندازه‌گیری "انرژی کل" بسیار ارزشمند است چونکه بدون آن هیچ تصویری از آنچه در هنگام کشش جز و مد ستاره‌ای گذشته است نخواهیم داشت. برای نمونه، اگر بخواهیم بفهمیم که ستاره به کلی نابود شده یا سیاه‌چاله «بخشی» از آن را بلعیده است به دانستن این انرژی کل نیازمندیم.

 

🔹این پژوهش برداشت دقیق‌تری از انرژی تولیدشده توسط این شعله‌ها داد. انرژی شعله اندازه‌گیری شده در این پژوهش  ۱۰ برابر بیشتر از روش‌های پیشین بوده، ولی یک دهم انرژی پیش‌بینی شده در مدل سازی‌های نخستین بوده است!

 

🔹این نکته بخشی از یک برداشت تازه از رویدادهای کمیاب کیهانی است. این برداشت با گسترش روش‌های تازه برپایه این روش رصد فرو سرخی روشن‌تر نیز خواهدشد. 
💃در ستاره شناسی، با " گشایش یک رژیم طول موجی تازه" می توان جشن گرفت.

 

🕵به گفته‌ی پژوهشگران: با این پژوهش روشن شد که کاربرد تلسکوپهای فروسرخ برای کندوکاو این پژواک گرمایی می‌تواند ارزش افزوده‌ای در ستاره‌شناسی باشد. ما باید کار را بیشتر جلو ببریم!

 

۱ مهر ۱۳۹۵
۱۹ سپتامبر ۲۰۱۶©دانشگاه جان هاپکینز |

اگر این خبر را پسندیدید "خوش خبریم" را به ۲ نفر از دوستانتان معرفی کنید : ارسال این خبر به دوستان

دیدگاه بازدیدکنندگان

تعداد کاراکتر باقیمانده: 500
نظر خود را وارد کنید