چاندرا جتِ یک سیاهچالهٔ اَبَرجرم را در پوشش گازی «سیبزمینی سرخ» یافته است
رصدهای پرتو ایکس با رصدخانهٔ چاندرا جتِ یک سیاهچالهٔ اَبَرجرم را نشان داد که با تزریق انرژی به گاز سرد و چگال پیرامون کهکشانی موسوم به «سیبزمینی سرخ» آن را متلاطم و گرم میکند. این نوع بازخورد میتواند از فروپاشی گاز جلوگیری کند و روند شکلگیری ستارههای جدید را مهار نماید.
کهکشانی از دوران کهن کیهان
کهکشان MQN01 J004131.9-493704 در فاصلهٔ تقریباً 11.7 میلیارد سال نوری قرار دارد و تصویربرداریهای اولیهٔ آن را تلسکوپ فضایی جیمز وب آشکار کرد. ظاهر متراکم و قرمز کهکشان منشأ لقب «سیبزمینی سرخ» است؛ رصدها ما را به زمانی بازمیگردانند که سن جهان حدود 2 میلیارد سال بود.
منبع آشفتگی: جتِ یک سیاهچالهٔ دوردست
تیمی به سرپرستی وِیچِن وانگ از دانشگاه میلان-بیکوکا دریافت که گاز پیرامون «سیبزمینی سرخ» نسبت به ابرهای گازی همعصر خود بسیار آشفتهتر است. بررسیهای چاندرا نشان داد یک جت پرانرژی منشأ این آشفتگی است؛ جتِ مذکور از سوی یک سیاهچالهٔ اَبَرجرم شلیک میشود و با برخورد به پوشش گازی انرژی خود را در آن تزریق میکند.
سباستیانو کانتالوپو از اعضای تیم میگوید: «وقتی جت به گاز اطراف برخورد میکند، نرخ ورود مواد سرد به داخل کهکشان کاهش مییابد؛ در نتیجه ذخیرهٔ گاز لازم برای ستارهسازی کم میشود و کهکشان دیگر مانند همعصران خود فعال نیست.»
آیا بازخورد هستهٔ فعال عامل اصلی است؟
ویژگیهای مشاهدهشده شباهت زیادی به آنچه تحت عنوان بازخورد هستهٔ کهکشانی فعال شناخته میشود دارد: هستهٔ فعال با تولید جتها و بادهای قدرتمند محیط اطراف را گرم و آشفته میکند و مانع سرد شدن سریع گاز میشود. نکتهٔ مهم این است که سیاهچالهٔ تولیدکنندهٔ جت در کهکشانی قرار دارد که حدود 200,000 سال نوری با «سیبزمینی سرخ» فاصله دارد و آن کهکشان خود فرایند فعالِ ستارهسازی را دنبال میکند؛ بنابراین تعاملات بینکهکشانی در مقیاس بزرگ میتواند پیچیده و متنوع باشد.
پیامدها برای پژوهش کهکشانهای اولیه
این رصدها دیدگاهی نو دربارهٔ تأثیر تعاملات بینکهکشانی بر تکامل کهکشانها در مراحل اولیهٔ کیهان ارائه میدهد. پیامدهای کلیدی عبارتاند از:
- مکانیسمهای بازدارندهٔ ستارهسازی: نشان میدهد که بازخورد جتها میتواند بهطور مؤثر ذخایر گازی را تخلیه یا گرم کند و ستارهسازی را مهار نماید.
- تعاملات میان کهکشانی: کهکشانهای همسایه میتوانند از راه دور بر محیط گازی یکدیگر تأثیر بگذارند و تکامل متقابل را شکل دهند.
- محدود کردن مدلهای نظری: دادههای جدید به اصلاح شبیهسازیهای شکلگیری کهکشان و نقش بازخوردها کمک میکند.
چشمانداز رصدی
نتایج این مطالعه در تاریخ 7 ژوئیه در نشریهٔ Astronomy & Astrophysics منتشر شد. ترکیب دادههای چاندرا با تصویربرداریهای جیمز وب و رصدهای رادیویی و فرابنفش امکان نمایاندن جزئیات بیشتر تعاملِ جت و پوشش گازی را فراهم میکند و کمک میکند بسنجیم چنین پدیدههایی در دوران شکلگیری کهکشانها چقدر رایج بودهاند.
رصدهای آتی با تلسکوپهای نوین و بررسی محیطهای گازی مشابه، چشمانداز تعاملات بینکهکشانی در مراحل اولیهٔ کیهان را شفافتر خواهد کرد و نقش بازخوردها در سرنوشت کهکشانها را بهتر مشخص میسازد.
برای مطالعهٔ بیشتر دربارهٔ ساختار بزرگمقیاس جهان و شبکهٔ کیهانی میتوانید به صفحهٔ Cosmic web مراجعه کنید.
