وزش باد مرگبار از سوی یک ابرسیاهچاله باستانی

ایسنا: اخترشناسان با استفاده از تلسکوپ فضایی جیمز وب (JWST) اولین باد قدرتمند را که به اندازه یک کهکشان است، مشاهده کردند که از یک اختروش پرجرم سیاهچاله‌ای نشئت می‌گرفت.

این باد قدرتمند گاز و گرد و غبار را با سرعتی باورنکردنی از کهکشان خود می‌راند و تولد ستاره را در کهکشان میزبان از بین می‌برد.

به نقل از اسپیس، این اختروش که J۱۰۰۷+۲۱۱۵ نامگذاری شده است، به قدری دور است که در زمان ۷۰۰ میلیون سال پس از مه‌بانگ دیده شده است یعنی در زمانی که جهانِ ۱۳.۸ میلیارد ساله فقط حدود پنج درصد از سن فعلی خود را داشت. اگرچه این باعث می‌شود J ۱۰۰۷+۲۱۱۵ سومین اختروش اولیه‌ای باشد که تاکنون دیده شده است، اما این اولین اختروشی است که تاکنون مشاهده شده که باد قدرتمندی به اندازه کهکشان از سوی منتشر می‌شود.

خروجی‌های این اختروش فقط به دلیل قدمت آن قابل توجه نیستند. باد‌های ناشی از J۱۰۰۷+۲۱۱۵ که از یک سیاهچاله نشات می‌گیرد به طول حیرت‌آور ۷۵۰۰ سال نوری امتداد می‌یابد که معادل ۲۵ منظومه شمسی است که در کنار هم قرار گرفته‌اند. به گفته محققان، موادی که آنها هر سال بیرون می‌ریزند، معادل ۳۰۰ خورشید و با سرعتی معادل ۶۰۰۰ برابر سرعت نور است.

ویژ لیو (Weizhe Liu)، سرپرست گروه اکتشاف و محقق دانشگاه آریزونا، به می‌گوید: این سومین اختروش قدیمی و سومین اختروش دوردستی است که از یک ابرسیاه‌چاله نیرو می‌گیرد. بر اساس اطلاعات ما، این باد اختروشی در این مقیاس کهکشانی در حال حاضر اولین باد شناخته شده این چنینی است.

باد‌های این سیاهچاله مرکزی ممکن است به اندازه‌ای قوی باشند که کهکشان میزبان را که با سرعت ۶۰۰۰ برابر سرعت صوت مواد آن خارج می‌شود، با محروم کردن مواد مورد نیاز برای تولد ستارگان جدید، به کشتن دهند.

اعتقاد بر این است که همه کهکشان‌های بزرگ در قلب خود یک سیاهچاله بسیار پرجرم دارند که جرمی بین میلیون‌ها تا میلیارد‌ها برابر خورشید دارد. اما همه این سیاهچاله‌ها قدرت اختروش‌ها، درخشان‌ترین منابع نور در کیهان را ندارند.

دلیل آن این است که برخی از سیاهچاله‌های پرجرم توسط مقادیر زیادی گاز و غبار احاطه نشده‌اند که بتوانند از آن تغذیه کنند. به عنوان مثال، سیاهچاله بسیار پرجرم در قلب کهکشان خودمان، ساکت و کم نور است.

وزش باد مرگبار از سوی یک ابرسیاهچاله باستانی

سایر سیاهچاله‌های پرجرم توسط مواد فراوانی احاطه شده‌اند که در یک ابر مسطح به نام دیسک برافزایشی که به تدریج آنها را تغذیه می‌کند، قرار دارند.

این مناطق، که هسته‌های فعال کهکشانی (AGNs) نامیده می‌شوند، بسیار درخشان هستند.

با کمک جیمز وب، محققان توانستند ببینند که مواد موجود در باد‌های اختروشی از J۱۰۰۷+۲۱۱۵ با سرعت باورنکردنی ۴.۷ میلیون مایل در ساعت (۷.۶ میلیون کیلومتر در ساعت) حرکت می‌کنند. همانطور که ممکن است تصور کنید، چنین باد‌های قدرتمند و گسترده‌ای مقدار زیادی ماده را حمل می‌کنند. لیو گفت که باد‌های کوازار از J۱۰۰۷+۲۱۱۵ حامل موادی با جرمی معادل ۳۰۰ خورشید در هر سال هستند.

کهکشانی که J۱۰۰۷+۲۱۱۵ را در خود جای داده است، غنی از گاز و غبار مولکولی متراکم است که بلوک‌های سازنده ستارگان را تشکیل می‌دهد. این کهکشان هر سال ستاره‌هایی را با سرعتی در حدود ۸۰ تا ۲۵۰ جرم خورشید تشکیل می‌دهد.

پاکسازی گاز و گرد و غبار از طریق این باد‌های اختروشی، منبع غذایی سیاهچاله‌های عظیم را که آنها را به حرکت در می‌آورد، قطع می‌کند. این بدان معنی است که رشد سیاهچاله عظیم با جرمی برابر با یک میلیارد خورشید نیز ممکن است متوقف شده باشد.

لیو می‌گوید: باد مقدار زیادی گاز را به بیرون می‌راند. این ممکن است فعالیت ستاره‌زایی کهکشان را که برای تشکیل ستاره‌ها به گاز نیاز دارد و همچنین رشد خود سیاه‌چاله عظیم را که به تجمع گاز نیاز دارد، سرکوب کند.

این می‌تواند به این معنی باشد که این کهکشان اولیه اکنون یک کهکشان مرده است و به دلیل پاکسازی مواد ستاره‌ساز و محدود شدن تولد ستاره آن، رشد چندانی ندارد.