مشاهده لرزش مواد اطراف سیاهچاله برای نخستین‌بار
به گزارش بولتن نیوز ، این کشف می‌تواند به بحث طولانی پدیده نجومی به نام نوسان شبه تناوبی پایان بخشد و همچنین به دانشمندان کمک کند تا رفتارهای ماده را در معرض نیروهای گرانشی قوی اطراف سیاهچاله‌ها بهتر درک کنند و در این حوزه نسبیت عام انیشتین را مورد آزمایش قرار دهند.
وقتی ماده در سیاهچاله به دام می‌افتد، شروع به گرم شدن کرده و دمایش میلیون‌ها درجه بالا می‌رود و در این مرحله شروع به گسیل اشعه ایکس در فضا می‌کند.
در دهه ۱۹۸۰ دانشمندان این اشعه‌های ایکس را که میزان گسیلشان در طول زمان تغییر می‌کرد، مشاهده کردند. اشعه ایکس کم نور و سپس پرنور می‌شد، در ابتدا این نوسان ۱۰ ثانیه طول می‌کشید ولی سرانجام با نزدیک شدن ماده به سیاهچاله در هر ثانیه ۱۰ نوسان صورت می‌گرفت. این پدیده نوسان شبه تناوبی ( QPO ) نام دارد.
آدام اینگرم از دانشگاه آمستردام در هلند دراین‌باره می‌گوید: "این پدیده به سرعت به عنوان یک رخداد شگفت‌انگیز شناخته شد چون از چیزی که به سیاهچاله بسیار نزدیک بود، ساتع شده بود.”
ستاره شناسان بعدها گمان کردند که QPOها ممکن است مربوط به اثر گرانشی نسبیت عام انیشتین باشد – اساسا یک جسم در حال چرخش می‌تواند نوعی حلقه گرانشی ایجاد کند. اینگرام معتقد است: "این مانند چرخاندن قاشق در عسل است. تصور کنید فضا عسل است و هر چیزی که در عسل بیفتد به سمت قاشق کشیده می‌شود. در واقع، هر چیزی که به دور هر چیز چرخان دیگری، بچرخد تحت تاثیر حرکت آن قرار می گیرد.” این اثر حرکت تقدیمی لنز-تیرینگ نامیده می‌شود و این اثر در اطراف سیاهچاله بسیار سریعتر نیز می‌شود. دانشمندان براین‌باورند که این پدیده می‌تواند به لرزش QPOها مربوط باشد.
در سال ۲۰۰۹ اینگرام مقاله ای را منتشر کرد که در آن QPOها توسط اثر حرکت تقدیمی لنز-تیرینگ رانده می‌شدند. این فرضیه بیان می‌کرد که صفحه‌ای از ماده که سیاهچاله را محاصره کرده است (به نام صفحه یکپارچه) زمانی‌که سیاه چاله در حال بلعیدنش است؛ تبدیل به پلاسمای داغ ( به نام جریان داخلی) می‌شود.
برای آزمایش درستی این فرضیه، اینگرام و همکارانش از دو تلسکوپ دوار – XMM-Newtonاز آژانس فضایی اروپا و NuSTARناسا -برای مشاهده QPO در اطراف سیاه‌چاله‌ای به نام H 1743-322 استفاده کردند.
پس از تحلیل و بررسی داده‌ها، این تیم کشف کرد که ‘خط آهنی’ – نوری درخشان که توسط تابش ساتع شده از جریان درونی به اتم‌های آهنی ماده برخورد می‌کند و صفحه یکپارچه را درست می‌کند – نیز در حال لرزش است، که همان پیش بینی نسبیت عام است. اینگرام گفت: "ما حرکت ماده را در میدان گرانشی قوی نزدیک سیاهچاله به طور مستقیم اندازه‌گیری کردیم.”
با استفاده از این تکنیک – که اولین بار است که اثر حرکت تقدیمی لنز-تیرینگ در میدان قوی گرانشی اندازه گیری می‌شود – ستاره شناسان هم‌اکنون قادرند تا حرکت ماده در این قسمت‌های درونی از دیسک‌های یکپارچه که سیاهچاله‌ها را محاصره کرده‌اند، بررسی کنند و راهی جدید برای آزمایش ایده‌های مطرح شده جدید یا فرضیه‌های حل نشده قدیمی به دانشمندان می‌دهد.
اینگرام افزود: "اگر شما بتوانید به عمق فیزیک نجومی پی ببرید، آنگاه می‌توانید نسبیت عام را مورد آزمایش قرار دهید.”
این یافته ها در ماهنامه انجمن سلطنتی نجومی منتشر شده است.
شما می توانید مطالب و تصاویر خود را به آدرس زیر ارسال فرمایید.
bultannews@gmail.com
