نکته پنهانِ یکی از تصاویر جیمز وب، فاش شد

گجت‌نیوز: اخیرا اولین تصاویر تلسکوپ جیمز وب منتشر شدند. در میان آنها، تصویر زیبایی از پنج‌قلوی استفان وجود داشت که مجموعه‌ای از پنج کهکشان است. در این رقص کهکشانی خیره کننده‌، سیاهچاله ای بسیار بزرگ پنهان شده است.

در تصویر پنج‌قلوی استفان، مجموعه‌ای از ۵ کهکشان را مشاهده می‌کنید که یکی از آنها به تنهایی در پایین تصویر قرار دارد؛ در حالی که چهار کهکشان دیگر در فرایندی آشفته اما زیبا به هم متصل شدند.

کهکشانی که در قسمت پایین تصویر قرار دارد، به زمین نزدیک‌تر است و ۴۰ میلیون سال نوری از ما فاصله دارد. چهار کهکشان دیگر ۲۹۰ میلیون سال نوری از زمین فاصله دارند.

این تصویر با ترکیب داده‌های هر دو دوربین NIRCam و MIRI جیمز وب به دست آمده است. در این تصویر هم کهکشان‌های درخشان و هم منطقه غبار و گاز که محل تولد ستاره‌های جدید است، مشاهده می‌شوند.

کهکشان بالایی که NGC 7319 نام دارد، میزبان یک هسته کهکشانی فعال است؛ یعنی یک منطقه بسیار روشن و شلوغ در مرکز کهکشان.

در قلب این کهکشان یک سیاهچاله ابر جرم وجود دارد که به تدریج از میان موادی که از افق رویداد آن می‌گذرند، عبور می‌کند و به طور غیر مستقیم، نور ساطع می‌کند. مواد اطراف این سیاهچاله به هم برخورد می‌کنند و داغ می‌شوند. جرم این سیاهچاله بسیار بزرگ، ۲۴ میلیون برابر خورشید است.

بررسی سیاهچاله بسیار بزرگ

تقریبا همه کهکشان‌ها در مرکز خود سیاهچاله های ابرجرم دارند؛ اما نمیتوان آنها را مستقیم مشاهده کرد. با این حال وقتی دانشمندان به پنج‌قلوی استفان در تصویر جیمز وب نگاه کردند، موفق به تشخیص این سیاهچاله شدند.

حرکت گاز در اطراف سیاهچاله هیولا باعث داغ شدن آن می‌شود و همین موضوع به دانشمندان کمک کرد که با ابزار طیف نگار جیمز وب آن را شناسایی کنند.

این ابزار جیمز وب با گرفتن نور از یک جسم و شکستن آن به طول موج‌های مختلف کار می‌کند. دانشمندان با مشاهده طول موج‌های نور جذب شده می‌توانند به اجزای تشکیل دهنده جسم پی ببرند.

ابزار NIRSpec جیمز وب، جزئیات مهمی را در گاز اطراف سیاهچاله هیولا تشخیص داد. برای مثال یون‌های آهن که مکان‌هایی با داغ‌ترین گاز را نشان می‌دهد یا هیدروژن اتمی که ساختارهای گازی که از سیاهچاله دور می‌شوند را نشان می‌دهد. همچنین هیدروژن مولکولی سرد و متراکم که سوخت سیاهچاله را تامین می‌کند.

محققان از یک ابزار طیف سنج مادون قرمز میانی (MIDI) نیز استفاده کردند تا گاز اطراف سیاهچاله و چگونگی یونیزه شدن آن توسط تابش سیاهچاله را مشاهده کنند این ابزار به محققان در ردیابی حرکت گاز به سمت جسم سماوی و برعکس آن نیز کمک کرد.

دانشمندان با استفاده از ابزار NIRSpec جیمز وب، اطلاعات بی‌ سابقه‌ای در مورد سیاهچاله و خروجی آن به دست آوردند. این مطالعات به دانشمندان در درک تکامل کهکشان‌های بسیار دور کمک می‌کند.