تصویربرداری از میدان مغناطیسی کهکشانی!!

ستاره شناسان از میدان مغناطیسی تصویربرداری کرده‌اندکه در طول آن گاز به سمت سیاهچاله مرکزی یک کهکشان جریان می‌یابد.

کهکشان مارپیچی NGC 1097، نمای نزدیک در ناحیه مرکزی جریان‌های گازی در خارج و درون حلقه ستاره‌افشان (داخل) کهکشان مارپیچی NGC 1097 میدان مغناطیسی را دنبال می‌کنند و نشان می‌دهد که مواد حاصل از کهکشان در حال تغذیه سیاهچاله پرجرم در مرکز آن است.

NGC 1097: ESO; color scale: Prieto et al.

با استفاده از نور مرئی، فرابنفش و مادون قرمز، می‌توانیم ستاره‌ها، گازها و غبارهایی را تشخیص دهیم که کهکشان‌ها را شکل می‌دهند. با این حال، قطبش آن نور به ما کمک می‌کند تا یک عنصر تقریباً نامرئی را تشخیص دهیم: میدان مغناطیسی ضعیفی که در فضای بین ستاره‌ها نفوذ می کند و تکامل کهکشانی را شکل می‌دهد.

ستارگان خودشان نور پلاریزه نمی‌سازند – امواج نوری آنها در هر طرف نوسان می‌کنند. اما وقتی نور ستارگان با دانه‌های غبار در فضا تعامل می‌کند، می‌تواند قطبی شود و فقط به روش‌های خاصی ارتعاش کند. از آنجایی که دانه‌های گرد و غبار می‌پیچند تا با میدان‌های مغناطیسی محیط هماهنگ شوند، الگوی قطبش نور پراکنده شده از دانه‌ها، جهت آن میدان‌ها را منعکس می‌کند.

میدان‌های مغناطیسی ممکن است در فضا ظریف باشند، اما می‌توانند همه چیز را از شکل‌گیری ستاره گرفته تا عادت‌های تغذیه سیاه‌چاله‌های مرکزی کهکشان‌ها تحت تأثیر قرار دهند.

انریکو لوپز-رودریگز (دانشگاه استنفورد) و همکارانش مشاهدات قطبی متعددی از کهکشان NGC 1097 به دست آورده‌اند که در فاصله 45 میلیون سال نوری از ما در صورت فلکی کوره قرار دارد. این کهکشان یک مارپیچی میله‌ای است که حلقه‌ای از تشکیل ستاره‌های پرکار در مرکز آن قرار دارد. محققان هم از پلاریمتری فروسرخ از رصدخانه استراتوسفری هوابرد برای نجوم فروسرخ (SOFIA) استفاده کردند که میدانهای مغناطیسی را در مناطق متراکم از گاز ردیابی می‌کند و هم از داده‌های رادیویی آرشیوی که مناطق پراکنده‌تر را ردیابی می‌کند.

نتایج نشان می‌دهد که خطوط میدان مغناطیسی از حومه‌های پراکنده به حلقه متراکم غبار و گاز مارپیچی می‌شوند که در آن ستاره‌ها در حال شکل‌گیری هستند و از آن به سمت مرکز کهکشان می‌گذرند. گاز از میدان‌های مغناطیسی پیروی می‌کند، بنابراین خطوطی که در انیمیشن زیر مشخص شده‌اند، مسیری را که گاز در کهکشان طی می‌کند را نشان می‌دهد. مشاهدات شواهدی را ارائه می‌دهند که نشان می‌دهد گرانش نه تنها حرکت به سمت داخل را هدایت می کند، بلکه میدان مغناطیسی را نیز هدایت می‌کند.

این شکل جهت میدان مغناطیسی (خطوط جریان متحرک) را در حلقه ستاره فوران مرکزی با وسعت 3000 سال نوری کهکشان مارپیچی NGC 1097 نشان می‌دهد. اطلاعات میدان مغناطیسی نشان داده شده در اینجا فقط از مشاهدات پلاریمتری رادیویی پلاریمتری مادون قرمز از SOFIA انواع مختلف گاز را بررسی کرد و نتایج کمی متفاوت اما با یک ایده کلی به دست آورد. لوپز-رودریگز و همکاران

در نهایت، مقداری از آن گاز به ابرسیاهچاله پرجرمی فرو می‌افتد که در مرکز آن قرار دارد و به بادها و دیگر حالت‌های قدرتمند بازخوردی را نیرو می‌دهد که تصور می‌شود در نهایت باعث تشکیل ستاره در کهکشان می‌شود.

ترجمه: مرتضی نادری‌فرد

منبع:

MAGNETIC “SPOON” FEEDS SUPERMASSIVE BLACK HOLE

BY: MONICA YOUNG MARCH 2, 2022

https://skyandtelescope.org/astronomy-news/magnetic-spoon-feeds-supermassive-black-hole/