تحقیقات جدید نشان می‌دهد که اختروش‌ها می‌توانند در کهکشان‌های میزبان خود پنهان شوند!!

تصویری هنری از غبار غلیظی که تصور می‌شود سیاهچاله‌های پرجرم و قرص‌های برافزایش آنها را احاطه کرده است. [ESA / V. Beckmann (NASA-GSFC)] اعتبار: دانشگاه دورهام

یک مطالعه جدید نشان می‌دهد که سیاه‌چاله‌های بسیار پرجرم در مراکز کهکشان‌ها که به عنوان اختروش شناخته می‌شوند، گاهی اوقات می‌توانند توسط ابرهای متراکم گاز و غبار در کهکشان‌های میزبان خود پنهان شوند.

این موضوع این ایده غالب را به چالش می‌کشد که اختروشها فقط توسط حلقه‌های گرد و غبار دونات شکل در مجاورت نزدیک سیاهچاله پنهان می‌شوند.

اختروش‌ها اجرام بسیار درخشانی هستند که توسط سیاهچاله‌ها نیرو می‌گیرند. اگر ابرهای غلیظی بین ما و اختروش بیایند، تابش قدرتمند آنها می‌تواند سد شود.

اخترشناسان مدت‌ها فکر می‌کردند که این ماده مبهم فقط در محیط اطراف اختروش وجود دارد، که در یک “چنبره غبارآلود” (یا دونات) آن را احاطه کرده است.

اکنون، تیمی از دانشمندان به رهبری دانشگاه دورهام شواهدی یافته‌اند که نشان می‌دهد در برخی از اختروش‌ها، تاریکی به طور کامل توسط کهکشان میزبانی ایجاد می‌شود که اختروش در آن زندگی می کند.

آنها با استفاده از آرایه میلی‌متری بزرگ آتاکاما (ALMA) در شیلی، نمونه‌ای از اختروش‌های بسیار غبارآلود را با سرعت‌های شدید تشکیل ستاره مشاهده کردند.

آنها دریافتند که بسیاری از این اختروش‌ها در کهکشانهای بسیار فشرده، معروف به “کهکشان‌های ستاره‌افشان” زندگی می‌کنند که بیش از 3000 سال نوری وسعت ندارند.

این کهکشانهای ستاره‌افشان می‌توانند بیش از 1000 ستاره مانند خورشید را در سال تشکیل دهند.

ابرهای نارنجی نشان دهنده غبار و گاز نزدیک به سیاهچاله مرکزی هستند و ابرهای آبی با ستاره نشان دهنده غبار و گاز در کهکشان تشکیل دهنده ستاره‌ها هستند. گرادیان در رنگ آبی نشان دهنده مقدار گاز و غبار در کهکشان است، از مقدار کمی (شفاف) تا مقدار زیاد (مادر) گاز و غبار. اعتبار: دانشگاه دورهام

برای تشکیل چنین تعداد زیادی ستاره، کهکشان به مقدار زیادی گاز و غبار نیاز دارد که اساساً بلوکهای سازنده ستاره‌ها هستند. در چنین کهکشانیهایی، ابرهای گاز و غباری که در اثر شکل‌گیری سریع ستاره‌ها بهم می‌پیوندند، می‌توانند روی هم انباشته شوند و اختروش را کاملاً پنهان کنند.

مطالعه کامل در مجله Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (MNRAS) منتشر شده است. نویسنده اصلی این مطالعه کارولینا آندونی، Ph.D. دانشجوی مرکز نجوم فراکهکشانی در دانشگاه دورهام گفت: «مثل این است که اختروش در کهکشان میزبان خود دفن شده است.

“در برخی موارد، کهکشان اطراف آن چنان پر از گاز و غبار است که حتی اشعه ایکس هم نمی‌تواند از آن فرار کند.

ما همیشه فکر می‌کردیم که دونات گرد و غبار اطراف سیاهچاله تنها چیزی است که اختروش را از دید پنهان می‌کند.

“اکنون متوجه شدیم که کل کهکشان می‌تواند به آن بپیوندد.

به نظر می‌رسد این پدیده تنها زمانی اتفاق می‌افتد که اختروش در حال جهش رشد شدید باشد.

این تیم تخمین می‌زند که در حدود 10 تا 30 درصد از اختروش‌هایی که به سرعت ستاره‌سازی میکنند، کهکشان میزبان تنها مسئول پنهان کردن اختروش است.

این یافته‌ها بینش جدیدی در مورد ارتباط بین رشد کهکشان و فعالیت سیاهچاله‌ها ارائه می‌دهد.

اختروشها ممکن است نشان‌دهنده مرحله اولیه تکامل باشند، زمانی که کهکشان‌های جوان سرشار از گاز و غبار سرد هستند و سرعت تشکیل ستاره و رشد سیاه‌چاله‌ها را افزایش می‌دهند.

پروفسور دیوید الکساندر از دانشگاه دورهام، یکی از نویسندگان این مطالعه، گفت: “این یک مرحله متلاطم و آشفته تکامل است، زمانی که گاز و ستارگان با هم برخورد می‌کنند و در مرکز کهکشان جمع می‌شوند. مبارزه غذای کیهانی اختروش کودک را در پیله غباری مادرزادی اش می‌پوشاند.”

رونمایی از این اختروش‌های مدفون به دانشمندان کمک می‌کند تا ارتباط بین کهکشان‌ها و سیاه‌چاله‌های پرجرم در قلبشان را درک کنند.

​

ترجمه: سارا سیدحاتمی

منبع:

New research shows quasars can be buried in their host galaxies

by Durham University NOVEMBER 5, 2023

https://phys.org/news/2023-11-quasars-host-galaxies.html