کشف بزرگترین جت سیاهچاله‌ای که ۵۰ برابر از کهکشان خود بزرگتر است

گروهی از پژوهشگران دانشگاه وسترن سیدنی (Western Sydney) در مطالعه‌های خود بزرگترین سیاهچاله شناخته‌شده آسمان را تا امروز کشف کردند. این سیاهچاله جت‌هایی تا فاصله بیش از یک میلیون سال نوری و با سرعت زیادی، تقریبا برابر با سرعت نور از خود به بیرون پرتاب می‌کند.

کهکشان NGC 2663 که فقط ۹۳ میلیون سال نوری از ما فاصله دارد، یکی از همسایه‌های کیهانی ما است. اگر فرض کنیم کهکشان راه شیری ما یک خانه باشد، NGC 2663 فقط یک یا دو خانه دورتر است.

اگر با تلسکوپی معمولی به این کهکشان نگاه کنیم، ساختار بیضوی از آن و ستاره‌هایی ۱۰ برابر تعداد ستاره‌های راه شیری می‌بینیم. اما اگر با تلسکوپ ASKAP به آن نگاه کنیم، جتی از ماده در حال خروج از سیاهچاله مرکزی این کهکشان می‌بینیم که حتی از خود کهکشان نیز بزرگتر است.

آرایه مسیریابی کیلومتر مربع استرالیایی (ASKAP - Australian Square Kilometer Array Pathfinder) شبکه‌ای از ۳۶ تلسکوپ رادیویی متصل به هم است که تلسکوپی بزرگتر را شکل می‌دهد. جت‌هایی که این تلسکوپ به ما نشان داده است، تقریبا ۵۰ برابر بزرگتر از کل کهکشان است. اگر توانایی دیدن آن را داشتیم، از ماه نیز در آسمان بزرگتر دیده می‌شد.

با اینکه منجمان قبلا چنین جت‌هایی را دیده بودند، اندازه عظیمشان این جت‌ها را تبدیل به بزرگترین جت‌های آسمان می‌کند. چنین جت‌هایی که از سیاهچاله‌ها خارج می‌شوند، ساختاری بسیار شبیه به جت خروجی از یک موتور راکت دارد. زمانی که گاز خروجی سوخت وارد اتمسفر می‌شود، فشاری از بالا و پایین به این جریان خروجی وارد می‌شود و موجی ایجاد می‌کند.

این جت‌ها چه چیزی را نشان می‌دهند؟

نواحی روشنی که در تصویر پایین می‌بینید، به دلیل ساختارشان «الماس‌های ضربه‌ای» یا دیسک‌های ماخ (Shock diamonds - Mach Disks) نامیده می‌شوند. در تصویری که این تلسکوپ تهیه کرد، الماس‌های ضربه‌ای جت‌های خروجی از سیاهچاله NGC 2663 به خوبی دیده می‌شود.

البته که قبلا هم الماس‌های ضربه‌ای را در سیاهچاله‌های دیگر دیده بودیم، اما این اثری که جت‌ها را از کنار منقبض کرده باشد، تا امروز به این وضوح دیده نشده بود. به علاوه، تا امروز چنین اثری در چنین مقیاس بزرگی مشاهده نکرده بودیم.

این جت‌ها نشان می‌دهند که در فضای بین‌کهکشانی اطراف NGC 2663 به اندازه کافی مواد ستاره‌ای وجود دارد که بتواند جت‌ها را منقبض کند. در کنار آن، جت‌ها این مواد را داغ می‌کنند و فشار آن‌ها را افزایش می‌دهند.

اگر خوب دقت کنید، متوجه می‌شوید که این یک چرخه فضایی است: مواد ستاره‌ای به کهکشان می‌رسد، کهکشان سیاهچاله می‌سازد، سیاهچاله از خود جتی از مواد به بیرون پرتاب می‌کند، جت‌ها به مرور مواد ستاره‌ای برای ساخت کهکشان‌ها را تامین می‌کنند و این چرخه ادامه پیدا می‌کند.

هرچه بتوانیم اطلاعاتمان را از سیاهچاله‌ها افزایش دهیم، می‌توانیم سرنخی از چگونگی شکل‌گیری کهکشان‌ها به دست آوریم و حالا صدها گروه تحقیقاتی در کشورهای مختلف مثل دانشگاه وسترن سیدنی سیاهچاله‌ها را بررسی می‌کنند که ما را به هدفمان نزدیکتر می‌کنند.