تلسکوپ غول پیکر چین به “جت‌های نسبیتی” سیاهچاله‌ها نور می‌تاباند

به گزارش خبرنگار اجتماعی خبرگزاری برگزیده های ایران، براساس مطالعه‌ای که در مجله Nature منتشر شده است، یک تیم تحقیقاتی بین‌المللی به رهبری ستاره‌شناسان چینی، ویژگی‌های دینامیکی پیچیده “جت‌های نسبیتی” یک سیاه‌چاله را آشکار کردند.

“جت‌های نسبیتی” به پرتوهای قدرتمند ذرات پرانرژی گفته می‌شود که از بسیاری سیاهچاله‌ها به بیرون راه می‌یابند. دانشمندان هنوز از نحوه ایجاد آنها اطلاع چندانی ندارند اما برخی این طور نظریه‌پردازی می‌کنند که گرانش شدید سیاهچاله‌ها باعث تحریف میدا‌ن‌های مغناطیسی شده و پلاسمای مغناطیسی را تحت فشار شدید در “قرص برافزایشی” سیاهچاله قرار می‌دهد.

قرص برافزایشی چیست؟ اغلب سیاه‌چاله‌ها با دیسک‌های بسیار داغی از ماده احاطه شده‌اند که بخش زیادی از آنها را گاز و غبار اجرام دیگری مثل ستاره‌ها و سیاره‌ها تشکیل می‌دهند، این مواد در سیاه‌چاله سقوط می‌کنند و این دیسک‌های داغ و متلاطم «قرص برافزایشی» نامیده می‌شوند.

جت‌های نسبیتی قدرتمند یکی از ویژگی‌های برافزایش سیاه‌چاله‌ها هستند و GRS 1915+105 یک دوتایی پرتو ایکس سیاه‌چاله با سرعت چرخش معروف با یک جت نسبیتی است که به آن «میکروکوازار» می‌گویند.

از سال ۲۰۲۰ تا ۲۰۲۲، محققان دپارتمان نجوم دانشگاه ووهان، رصدخانه ملی نجوم آکادمی علوم چین و سایر موسسات از تلسکوپ رادیویی کروی با دیافراگم پانصد متری چین (FAST)، بزرگترین تک ظرف جهان برای مشاهده تغییر نور طیف پیوسته رادیویی و قطبش GRS 1915+105 استفاده کردند.

با نمونه‌برداری و حساسیت بالای FAST، تیم تحقیقاتی دو مورد از نوسانات دوره‌ای گذرا را در حدود ۰.۲ ثانیه در ژانویه ۲۰۲۱ و ژوئن ۲۰۲۲ شناسایی کردند. نوسانات دوره‌ای گذرا ناپایدار می‌مانند و در بیشتر مواقع قابل تشخیص نیستند، بنابراین آنها را نوسانات شبه دوره‌ای می‌نامند.

این اولین باری است که نوسانات شبه‌تناوبی رادیویی فرکانس پایین در یک میکروکوازار در جهان مشاهده می‌شود که مستقیماً این پدیده را با جت‌های نسبیتی مرتبط می‌کند.

فاش کردن منشأ و فرآیند پویای جت‌های رادیویی نسبیتی اجرام آسمانی از اهمیت علمی بالایی برخوردار است که راه جدیدی را برای رصد رادیویی و تحقیقات نظری درباره سیاه‌چاله‌ها باز خواهد کرد.

/