همکاری سیاهچاله ها و خوشه های کهکشانی برای تولید پر انرژی ترین ذرات عالم

دو میلیارد سال نوری آن طرف تر، دو خوشه کهکشانی در حال برخورد با یکدیگر هستند، و به واسطه تأثیر سیاهچاله ها بر گاز درون این تصادم، مجموعه فوق تبدیل به پرتاب کننده عظیمی شده که پر انرژی ترین ذرات جهان هستی را منتشر می سازد.

در تصویر اصلی این مطلب، چندین فرایند را که به طور همزمان در شکل گیری این اسلحه بین کهکشانی نقش دارند، مشاهده می کنید. بخش آبی که توسط «رصدخانه پرتو اکس چاندرا» به ثبت رسیده، تابش پرتو اکس را از خوشه های کهکشانی در حال برخورد نشان می دهد.

cosmic-particle-accelerator-1

در بیانیه مطبوعاتی رصدخانه چاندرا آمده دو کهکشان فوق، بزرگ ترین سازه های موجود در جهان هستند که از طریق جاذبه گرد هم آمده اند، و وزن هرکدام از آنها بیلیاردها برابر بیشتر از خورشید است.

برخورد این دو کهکشان، باعث می شود ذرات ساطع شده از آنها سریع تر از گاز که با سرعت صوت منتشر می شود، حرکت کنند این وضعیت، امواج شوک را ایجاد می کند، چیزی شبیه آنچه از حرکت جت های جنگنده با سرعتی بیشتر از امواج صوتی در سطح زمین به وجود می آید.

بخش قرمز رنگ تصویر که توسط مجموعه رادیوتلسکوپ های Giant Metrewave در هند به ثبت رسیده، ارتعاشات موج رادیویی از سیاهچاله های عظیم واقع در مرکز این کهکشان ها را نشان می دهد، که در تصویر به رنگ صورتی روشن مشخص هستند.

largehadroncollider1

برخورددهنده هادرونی بزرگ

نکته جالب در این پدیده، زمانی رخ می دهد که سیاهچاله ها و گاز داغ کهکشان ها روی یکدیگر اثر می گذارند. دانشمندان می دانند ابرسیاهچاله ها باعث تسریع ذرات موجود در ابرهای گازی اطراف خود می شوند، اما زمانی که این ذرات سریع با امواج شوک تلاقی کنند، سرعت آنها باز هم افزایش خواهد یافت.

«رینو ون ویرن» اخترفیزیکدان دانشگاه هاروارد و پژوهشگر اصلی این پروژه می گوید «اولین بار است که با چنین پدیده ای، یعنی شتابدهی مضاعف روبرو هستیم که ابتدا سیاهچاله، و سپس امواج شوک در آن نقش دارند.»

higgs-boson

بوزون هیگز

حضور این شتابدهنده های عظیم فضایی بدین معناست که شاید ذرات ناشناخته دیگری نیز در فضا تشکیل می شوند، همان چیزی که دانشمندان حاضر در بزرگ ترین شتابدهنده ذره در زمین یعنی «برخورددهنده هادرونی بزرگ» یا LHC برای مشاهده ذره بنیادین اولیه یا «بوزون هیگز» بدان نیاز دارند. «ون ویرن» می گوید:

احتمالاً شتابدهنده های فضایی فوق به سطحی از انرژی دست می یابند که بسیار بیشتر از LHC است، شاید یک میلیون بار بیشتر.

البته محققین ابزاری برای مشاهده و بررسی آنچه در فاصله دو میلیارد سال نوری رخ می دهد، در دست ندارند و احتمالاً هیچگاه به چنین آرزویی دست نخواهند یافت، اما «ون ویرن» هنوز معتقد است پیشرفت های فناوری در آینده ای نزدیک، امکان مشاهده بهتر این شتاب دهنده ها را برای اخترشناسان فراهم خواهند ساخت.

در ادامه می توانید لایه های مختلف تصویر اصلی را مشاهده کنید:

cosmic-particle-accelerator-2

cosmic-particle-accelerator-3

cosmic-particle-accelerator-4

cosmic-particle-accelerator-5

مطالب مرتبط

چین در سال ۲۰۲۰ ساخت بزرگترین برخورددهنده جهان را آغاز خواهد کرد

رسانه های دولتی چین خبر می دهند که این کشور قصد دارد در سال ۲۰۲۰ ساخت بزرگترین برخورددهنده جهان را برای رسیدن به درک بیشتر در زمینه بوزون هیگز آغاز نماید. این مورد یکی از سوالات مهم دنیای علم به شمار می رود که پروژه های بسیار عظیمی برای تحقیق در مورد آن انجام شده، از جمله برخورددهنده... ادامه مطلب

تولید مایعی با جرم منفی، قانون دوم نیوتون را زیر سوال برد

قانون دوم نیوتون می گوید که اگر به جسمی نیرویی وارد کنیم، جسم در جهت نیروی وارده حرکت خواهد کرد. این در حالتی است که جسم مورد نظر از جرم قابل اندازه گیری مثبتی برخوردار باشد. محققین اخیرا موفق شده اند تا مایعی با جرم منفی تولید کنند و قانون چند صد ساله نیوتون را... ادامه مطلب

سیاهچاله نزدیک ما، ستاره ها را می بلعد و هسته هایشان را به اطراف شلیک می کند

در مرکز کهکشان راه شیری سیاهچاله ای ابرپرجرم به نام *Sagittarius A (کمان ای-استار) قرار گرفته که جرم آن حدود چهار میلیون بار بیشتر از خورشید است، و اگر ستاره ای بد اقبال به آن نزدیک شود، به واسطه گرانش عظیم سیاهچاله متلاشی خواهد شد. با این حال تحقیقی که به تازگی در نشست سالانه انجمن... ادامه مطلب

درخشان ترین ابرنواختر تاریخ، حاصل فعالیت یک سیاهچاله عظیم بوده است

3.8 میلیارد سال قبل، ستاره ای در آسمان جنوبی منفجر شد و نوری را در کیهان منتشر ساخت که 570 میلیارد برابر شدیدتر از خورشید ما، و بیش از دو برابر بیشتر از تمامی ابرنواخترهای کشف شده توسط انسان بود. این ستاره ASASSN-15lh نام گرفت و در سال 2015 ابرتابش آن توسط اخترشناسان رصد شد. حال... ادامه مطلب

ستاره ها می توانند بدون ابرنواختر، به سیاهچاله تبدیل شوند

به عنوان یکی از بنیادی ترین دانسته های علم کیهانشناسی، ستاره هایی که جرم کافی در اختیار دارند در پایان عمر پس از یک انفجار مهیب تحت عنوان «اَبَرنواَختر» در خود فروریخته و یک سیاهچاله را به وجود می آورند. اما محققان اخیراً ستاره غول آسایی به نام «N6946-BH1» را در فاصله 22 میلیون سال نوری... ادامه مطلب

روش جدید رصد سیاهچاله ها، تحول حوزه اخترشناسی را نوید می دهد

همان طور که می دانید، مشاهده سیاهچاله ها عملی دشوار است، چون ما اجسام را به واسطه نور می بینیم، و این چاله های فضایی نور را درون خود به دام می اندازند. اما دانشمندان نوید می دهند در آینده ای نزدیک، رصد آنها ساده تر خواهد بود. تیمی بین المللی از محققین فضایی نوعی روش... ادامه مطلب

نظرات ۰

وارد شوید

برای گفتگو با کاربران، وارد حساب کاربری خود شوید.

ورود