دانشمندان ناسا با بهرهگیری از تلسکوپ پرتو ایکس چاندرا و آرایه پایهخط بسیار طولانی (ویالبیای) دریچهای تازه به رازهای کهکشانها گشودهاند. آنها گروهی از سیاهچالههای ابربزرگ را شناسایی کردهاند که رفتاری شگفتانگیز از خود نشان میدهند این سیاهچالهها حول محور خود میچرخند و جریاناتی از ذرات پرانرژی را به سمت اهداف تازه در فضا پرتاب میکنند، درست مانند ایستگاه فضایی تخیلی ستارهمرگ در فیلم جنگ ستارگان.
تحول جهت باورنکردنی جریانات ذرات
تحلیل دادههای جمعآوری شده از ۱۶ سیاهچاله ابربزرگ مورد مطالعه نشان میدهد که جریانات ذرات پرانرژی منتشر شده از آنها توانایی تغییر جهت تا تقریبا ۹۰ درجه را دارند. دکتر فرانچسکو اوبرتوسی، سرپرست تیم تحقیقاتی از دانشگاه بولونیا، در بیانیهای اعلام کرد نتایج ما مشخص میکند که نزدیک به یکسوم از این جریانات اکنون در جهتهایی کاملا متفاوت از قبل حرکت میکنند. این سیاهچالههای ابربزرگ رفتاری چرخشی دارند و جریانات خود را به سمت اهداف تازه نشانهگیری میکنند. محققان با بررسی حفرههای تشکیل شده در گاز بینستارهای در میلیونها سال پیش، جهتگیری قبلی این جریانات را نیز مورد مطالعه قرار دادند و مقایسه جهتگیری جاری و قبلی ثابت کرد که سیاهچالههای ابربزرگ قادر به تغییر جهتگیری آنها هستند.
مقیاس زمانی سریع در عمر سیاهچالهها
این تغییر جهتگیری میتواند در بازه زمانی از یک میلیون سال تا چند ده میلیون سال رخ دهد. با توجه به عمر بسیار طولانی این سیاهچالهها (برآورد شده بیش از ۱۰ میلیارد سال)، این بازه زمانی بسیار کوتاه تلقی میشود. دکتر گرت شلنبرگر، عضو تیم تحقیقاتی و دانشمند مرکز اخترفیزیک هاروارد و اسمیتسونیان (سیافای)، این پدیده را تشبیه کرد با در نظر گرفتن قدمت بالای این سیاهچالهها، تغییر جهتگیری در بازه چند میلیون سال رویدادی سریع است. این اتفاق را میتوان به تغییر جهت یک ناو جنگی عظیم در عرض چند دقیقه تشبیه کرد.
مکانیزم شکلگیری جریانات و تأثیر بر کهکشانها
جریانات ذرات پرانرژی در سیاهچالههای ابربزرگ زمانی شکل میگیرند که این ابرغولهای کهکشانی در میان قرصهای برافزایشی — ابرهای مسطحی از ماده — قرار گیرند. این قرصها به تدریج ماده را به درون سیاهچاله هدایت میکنند. با این حال، بخشی از این ماده تحت تأثیر میدانهای مغناطیسی قوی موجود در اطراف سیاهچاله به قطبهای آن هدایت شده و با سرعتی نزدیک به سرعت نور به بیرون پرتاب میشود. این ذرات به صورت جفتهای دوقلو و در جهتهای متضاد از هر یک از قطبهای سیاهچاله خارج میشوند. برخورد این جریانات با گاز داغ کهکشانهای میزبان، مانع از سرد شدن این گاز میشود. از آنجا که سرد شدن گاز بینستارهای پیششرط شکلگیری ستارگان تازه است، تغییر جهتگیری جریانات توسط سیاهچالهها میتواند بر روند ستارهزایی در کهکشانهای میزبان تأثیر بگذارد.
پیامدهای احتمالی برای شکلگیری ستاره و سیاره
اگرچه اکنون امکان تعیین تأثیر مستقیم این جریانات بر ستارگان و سیارات اطراف آنها وجود ندارد، اما دانشمندان معتقدند که این پدیده میتواند مانع از شکلگیری تعداد زیادی از ستارگان و سیارات تازه در کهکشانها شود. این کشف شگفتانگیز ناسا در مورد حرکت چرخشی و پرتوهای قوی سیاهچالههای ابربزرگ، دریچهای تازه به سوی درک پیچیدگیهای کهکشانها و نقش سیاهچالهها در تکامل آنها گشوده است.
