این تصویری از کهکشان دوردست است که دارای یک کوازار فعال در مرکز آن است. یک کوثر مقدار زیادی انرژی فوق العاده تولید می کند که توسط یک سیاه چاله فوق العاده تولید شده توسط ماده آلوده کننده ایجاد می شود. اخترشناسان با استفاده از قابلیت های منحصر به فرد تلسکوپ فضایی هابل ، دریافته اند که فشار تابش تاول در مجاورت سیاه چاله با کسری از سرعت نور ، مواد را از مرکز کهکشان دور می کند. "بادهای کوآار" هر ساله صدها ماده خورشیدی از مواد را به حرکت در می آورد. این ماده بر اثر مرور برف و گرد و غبار در کل کهکشان تأثیر می گذارد.
اعتبارات: NASA ، ESA و J. Olmsted (STScI)
تیمی از اخترشناسان با استفاده از قابلیت های منحصر به فرد تلسکوپ فضایی هابل ناسا ، انرژی ترین جریان های تا کنون را در جهان کشف کرده اند. آنها از کوازار سرچشمه می گیرند و در فضای بین ستاره ای مانند سونامی ها اشک می ریزند و بر روی کهکشان هایی که در آن کوازارها زندگی می کنند ویران می شوند.
کوازارها اشیاء آسمانی بسیار از راه دور هستند و انرژی زیادی از خود نشان می دهند. کوازارها حاوی سیاهچاله های فوق العاده ای هستند که توسط ماده آلوده کننده ایجاد می شوند که می توانند 1000 برابر درخشان تر از کهکشان های میزبان خود صدها میلیارد ستاره باشند.
از آنجایی که سیاه چاله ماده را فرو می برد ، گاز داغ آن را محاصره کرده و تابش شدید می کند و باعث ایجاد کوازار می شود. بادها ، تحت فشار تابش تاول زده از مجاورت سیاهچاله ، مواد را از مرکز کهکشان دور می کنند. این جریان ها به سرعت های نفس گیر که چند درصد از سرعت نور است ، تسریع می شوند.
ناهوم آراو ، محقق اصلی ، ویرجینیا فناوری در بلکسبورگ ، ویرجینیا توضیح داد: "هیچ پدیده دیگری انرژی مکانیکی بیشتری ندارد. در طول عمر 10 میلیون سال ، این جریانها یک میلیون برابر بیشتر از یک فوران اشعه گاما تولید می کنند." وی افزود: "بادها هر سال صدها ماده خورشیدی از مواد را تحت فشار قرار می دهند. مقدار انرژی مکانیکی که این جریان ها با خود حمل می کنند تا صدها برابر بیشتر از درخشندگی کل کهکشان راه شیری است."
باد کواسور برف برف در دیسک کهکشان می چرخد. موادی که در غیر این صورت ستاره های جدیدی را تشکیل می دادند با خشونت از کهکشان جاروب می شوند و باعث متوقف شدن تولد ستاره ها می شوند. تابش گاز و گرد و غبار را به فواصل بسیار بیشتری از آنچه دانشمندان قبلاً تصور می کردند سوق می دهد ، و باعث ایجاد یک رویداد گسترده در کهکشان می شود.
از آنجا که این سونامی کیهانی به درون مواد ستاره ای می چسبد ، درجه حرارت در جلو شوک به میلیاردها درجه می رسد ، جایی که این مواد به طور گسترده در پرتوهای X می درخشد ، بلکه به طور گسترده ای در طیف نور قرار دارد. هرکسی که شاهد این رویداد است ، یک نمایش آسمانی درخشان را مشاهده می کند. آرا گفت: "ابتدا در پرتوهای ایکس و گاما اشعه فراوانی خواهید داشت و پس از آن به نور مرئی و مادون قرمز نفوذ می کنید." "شما می خواهم یک نمایش بزرگ نور مانند درختان کریسمس در سراسر کهکشان."
شبیه سازی های عددی تکامل کهکشان نشان می دهد که چنین خروجی می تواند برخی از معماهای مهم کیهان شناسی را توضیح دهد ، به عنوان مثال چرا ستاره شناسان تعداد کمی از کهکشان های بزرگ را در جهان مشاهده می کنند ، و چرا بین جرم کهکشان و جرم سیاهچاله مرکزی آن رابطه وجود دارد. این مطالعه نشان می دهد که چنین خروج های قدرتمند کوثر باید در جهان اولیه شیوع داشته باشد.
"هم نظریه پردازان و هم ناظران ده ها سال است که می دانیم که یک روند جسمی وجود دارد که شکل گیری ستاره را در کهکشان های عظیم خاموش می کند ، اما ماهیت آن روند یک رمز و راز بوده است. قرار دادن جریان های مشاهده شده در شبیه سازی های ما ، این مشکلات برجسته را در تکامل کهکشانی حل می کند ، "توضیح داد که کیهان شناس برجسته ارمیا P. P. Ostriker از دانشگاه کلمبیا در نیویورک و دانشگاه پرینستون در نیوجرسی.
اخترشناسان 13 خروج کوازار را مورد مطالعه قرار دادند و آنها توانستند با نگاه کردن به "اثر انگشتهای طیفی" نور از گاز درخشان ، سرعت پراکنده شدن گاز را که توسط باد کوازار شتاب می یابد ، ساعت سنجند. داده های ماوراء بنفش هابل نشان می دهد که این ویژگی های جذب نور ایجاد شده از مواد در طول مسیر نور به دلیل حرکت سریع گاز در فضا در طیف جابجا شده اند. این به دلیل اثر داپلر است ، جایی که حرکت یک شیء بسته به اینکه نزدیک باشد یا در حال پس گرفتن از ما باشد ، طول موج نور را فشرده یا امتداد می دهد. فقط هابل دامنه خاصی از حساسیت ماوراء بنفش را دارد که به ستاره شناسان اجازه می دهد مشاهدات لازم را که منجر به این کشف می شود ، بدست آورند.
گذشته از اندازه گیری پرانرژی ترین کوازارها که تاکنون مشاهده شده است ، این تیم همچنین یک جریان خروج دیگر را که سریعتر از سایر نقاط شتاب می یابد ، کشف کرد. در طی یک دوره سه ساله از تقریباً 43 میلیون مایل در ساعت به 46 میلیون مایل در ساعت افزایش یافت. دانشمندان معتقدند شتاب آن با گذشت زمان افزایش می یابد.
جرارد کریس ، عضو تیم از موسسه علوم تلسکوپ فضایی در بالتیمور ، مریلند ، اضافه کرد: "مشاهدات ماوراء بنفش هابل به ما امکان می دهد تا طیف وسیعی از انرژی حاصل از انرژی از کوازارها ، از گاز خنک کننده گرفته تا گازهای بسیار گرم و بسیار یونیزه شده در بادهای شدید را دنبال کنیم." . "این قبلاً فقط با مشاهدات اشعه ایکس بسیار دشوار قابل رویت بودند. چنین جریان های قدرتمندی ممکن است بین پیوند رشد یک سیاه چاله بزرگ مرکزی و توسعه کل کهکشان میزبانش ، بینش جدیدی بدست آورند."
این تیم همچنین شامل دانشجو فارغ التحصیل Xinfeng Xu و محقق بعد از دکترا تیموتی Miller ، هر دو از ویرجینیا فناوری ، و همچنین راشل Plesha از موسسه علوم تلسکوپ فضایی است. این یافته ها در مجموعه ای از شش مقاله در مارس 2020 منتشر شد ، به عنوان یک شماره تمرکز از مکمل های ژورنال آستروفیزیکی.
تلسکوپ فضایی هابل پروژه همکاری بین المللی بین ناسا و ESA (آژانس فضایی اروپا) است. مرکز پرواز فضایی گودارد ناسا در گرین بولت ، مریلند ، این تلسکوپ را مدیریت می کند. موسسه علوم تلسکوپ فضایی (STScI) عملیات علوم هابل را انجام می دهد. STScI توسط انجمن دانشگاه ها برای تحقیقات در نجوم ، در واشنگتن ، D.C برای ناسا اداره می شود.
