شیوه ای جدید برای وزن كردن سیاهچاله های عظیم
اخیرا یك روش تكنیكی كاملا جدید و مستقل پیدا شده است، كه منجمان با استفاده از داده های كاربردی رصدخانه پرتو ایكس چاندرا ناسا به دست آورده اند.
با اندازه گیری نقطه ی اوج درجه حرارت گاز داغ در مركز كهكشان عظیم بیضوی NGC 4649 ، دانشمندان جرم سیاهچاله ی فوق سنگین این كهكشان را تعیین كرده اند. این شیوه - اعمال شده برای اولین بار - نتایجی بدست داد كه با تكنیك قدیمی هم سازگار بود.
منجمان راههای متفاوت و مستقل وزن كردن دقیق بزرگترین سیاهچاله های فوق سنگین (یعنی آنهایی كه میلیاردها بار سنگین تر از خورشید هستند) را تا به حال جستجو می كرده اند. تاكنون، روشهای مبنی بر مشاهده ی حركات ستاره ها یا گاز در صفحه نزدیك چنین سیاهچاله های بزرگی به كار رفته بودند.
فیلیپ هامفری- راهنمای تحقیق ازدانشگاه كالیفرنیا در آرواین - گفت: "این كار فوق العاده مهم است؛ به این دلیل كه سیاهچاله ها می توانند آشفته باشند واینجا فقط یك جفت از روشهای اندازه گیری وزن دقیق آنها وجود دارد. این موضوع بسیار اطمینان بخش است كه دو روش کاملا متمایز در اندازه گیری جرم یك سیاهچاله ی بزرگ، چنین پاسخهای مشابهی بدست دادند."
اكنون NGC 4649 یكی از معدود كهكشانهایی است كه برای آن جرم یك سیاهچاله ی فوق سنگین با دو روش متفاوت اندازه گیری شده است. به علاوه این تكنیك جدیدِ پرتو ایكس تایید می كند كه سیاهچاله ی فوق سنگین در NGC 4649 یكی از بزرگترینها در عالم امكان است، با جرمی حدود 3.4 میلارد برابر خورشید ، حدود یك هزار بار بزرگتر از سیاهچاله ی مركز كهكشان ما.
این تكنیك جدید از تاثیر گرانشی سیاهچاله بر گاز داغ نزدیك مركز كهكشان استفاده می کند.
زمانیكه گاز به آرامی به سوی سیاهچاله سقوط می كند، فشرده و داغ می شود. این باعث ایجاد نقطه ی اوجی در درجه حرارت گاز، درست نزدیك مركز كهكشان می شود. برای سیاهچاله های سنگین تر، نقطه ی اوج بالاتری توسط چاندرا آشكار می شود.
این اثر توسط دو نویسنده همكار (فابریزیو برایجنتی (Fabrizio Brighenti)، دانشگاه بلوگنا ، ایتالیا و ویلیام متیوس (William Mathews) از دانشگاه كالیفرنیا در سانتا كروز) تقریبا ده سال قبل، پیش بینی شده بود، اما این اولین بار است كه این اثر دیده شده و به كار رفته است.
برایجنتی: "شگفت انگیز بود كه سرانجام مدرك قانع كننده ای از اثرات سیاهچاله ای عظیم را دیدیم. ما هیجان زده بودیم كه تكنیك جدیدمان درست به خوبیِ شیوه قدیمی وزن كردن سیاهچاله كار می كند."
سیاهچاله ی NGC 4649 در وضعیتی قرار دارد كه جرم مركز سیاهچاله بیشتر به طور غیر مستقیم بوسیله ی اثراتی که بر بر ستاره ها و گاز احاطه كننده دارد، مطالعه شده است. این تكنیك برای سیاهچاله ها در این وضعیت بسیار مناسب است .
منبع:
به نقل از:
تصحیح:
ا.م.گمینی
