تبلیغات
پورتال علمی فرهنگی هنری تفریحی کرکبود - كشف پرجرم ترین سیاهچاله
پورتال علمی فرهنگی هنری تفریحی کرکبود
مقالات تخصصی , علمی ,فرهنگی ,هنری ,مطالب جالب, خواندنی ,دیدنی ,تفریحی , کرکبود

آخرین مطالب سایت

طبقه بندی مطالب سایت

كشف پرجرم ترین سیاهچاله

كشف پرجرم ترین سیاهچالهكارل گبهارت و ینس توماس، اخترشناسانی از دانشگاه تگزاس در آستین و مؤسسه فیزیك فراخورشیدی ماكس پلانك، با استفاده از روش های جدید شبیه سازی رایانه ای به این پی بردند كه سیاهچاله ی قلب كهكشان 87M، یكی از بزرگترین كهكشان های غول پیكر نزدیك، دو یا سه بار پرجرم تر از چیزی است كه پیش تر تصور می شد.

 


.

 این سیاهچاله، با جرم 4/6 میلیارد برابر خورشید، پرجرم ترین سیاهچاله ای است كه تا به حال وزن كشی شده و نشان می دهد كه شاید جرم پذیرفته برای سیاهچاله های درون دیگر كهكشان های بزرگ نزدیك نیز به همین ارقام تغییر كند. این برای نظریه های چگونگی شكل گیری و رشد كهكشان ها نتایجی به همراه دارد و شاید به حل ناسازنمایی قدیمی در نجوم كمك كند.
اخترشناسان، برای درك شكل گیری و رشد كهكشان ها، نیاز دارند كه از اطلاعات آماری ابتدایی درباره كهكشان های امروز آغاز كنند. از چه ساخته شده اند؟ بزرگی شان چقدر است؟ وزن شان چقدر است؟ اخترشناسان این مورد آخری، جرم كهكشان، را با زمان سنجی سرعت ستاره ها درون كهكشان بدست می آوردند.
به گفته ی تامس، «بررسی جرم كلی مهم است. اما نكته ی حیاتی این است كه ببینیم این جرم در سیاهچاله جمع شده است یا ستاره ها یا هاله ی تاریك. برای اینكه بدانیم كدام به كدام است باید مدلی پیچیده را اجرا كنیم. هرچه اجزاء بیشتر باشند مدل هم پیچیده تر است.»
گبهارت و توماس برای شبیه سازی M87 از یكی از قدرتمندترین ابررایانه های جهان استفاده كردند:دستگاه لن استار در مركز پیشرفته ی رایانه دانشگاه تگزاس در آستین. لن استار 5840 هسته ی پردازش دارد و می تواند 62 تریلیون عملیات ممیز شناور (point- floating) در هر ثانیه انجام دهد. (بهترین لپ تاپ های امروزی دو هسته دارند و می توانند 10 میلیارد عملیات ممیز شناور در هر ثانیه انجام دهند.)
شبیه سازی آنها ازM87 بسیار پیچیده تر از شبیه سازی های پیشین از این كهكشان است زیرا، افزون بر شبیه سازی ستاره ها و سیاهچاله اش، آنها «هاله ی تاریك» را هم درنظر گرفته اند؛ هاله ی تاریك ناحیه ای كروی در اطراف كهكشان است كه بسیار بیش از ساختار مرئی اصلی آن امتداد یافته و شامل ماده ی تاریك رازآمیز است.
به گفته ی گبهارت، «در گذشته، همیشه فرض مان بر این بود كه هاله ی تاریك قابل توجه است اما به وسایل محاسباتی برای بررسی آن دسترسی نداشتیم. پیش تر فقط می توانستیم از ستاره ها و سیاهچاله ها استفاده كنیم. اما وقتی موضوع به هاله ی تاریك رسید آنقدر از نظر محاسباتی حساس شد كه مجبور به استفاده از ابررایانه بودیم.»
كهكشانM87 یكی از نخستین كهكشانهایی بود كه حدود سه دهه پیش مشخص شد دارای سیاهچاله ای در مركز است. این كهكشان همچنین دارای فوران های فعالی است كه حین گردش ماده به دور سیاهچاله نور را به بیرون گسیل می كندكه همین نور به دانشمندان کمک می کند که نحوه ی جذب ماده توسط سیاهچاله ها را بررسی كنند. همه ی اینها منجر به این شده كه M87 به مرجع بررسی های سیاهچاله های ابرپرجرم تبدیل شود.
نتایج بدست آمده موجب این نتیجه گیری شده كه جرم دیگر كهكشان ها نیز كمتر از واقع تخمین زده شده است.به گفته ی توماس، «این نتیجه گیری برای یافتن ارتباط بین سیاهچاله ها و كهكشان ها مهم است.اگر جرم سیاهچاله را تغییر دهیم ارتباطش با كهكشان نیز عوض می شود.» همین ارتباط تنگاتنگ سیاهچاله ها با كهكشان مادرشان است كه به محققان امكان داده طی سال ها درباره ی تحول كهكشان ها بررسی های دقیقی انجام دهند.
جرم بالاتر سیاهچاله ها در كهكشان های نزدیك همچنین موجب حل ناسازنمایی درباره ی جرم اختروش ها می شود. اختروش ها هسته های فعال در مركز كهكشان های بسیار دور دست و مربوط به دورانی در اوایل كیهان اند. وقتی مواد با حركتی مارپیچی به مركز اختروش نزدیك می شود موجب تابش شدید نور از افق رویداد می شود و به همین سبب اختروش به روشنی می درخشد.
مشكل اینجا بود كه جرم سیاهچاله های مركزی اختروش ها بسیار بالاست در حالی كه چنین جرم عظیمی را در میان سیاهچاله های نزدیك نمی دیدیم. اخترشناسان بیشتر بر این باور بودند كه جرم های به دست آمده برای اختروش ها نادرست اند. اما حالا، با نتایج جدید، مشكل حل می شود.
هرچند داده های جدید براساس شبیه سازی های رایانه ای است، رصدهای اخیر گبهارت و توماس با ابزارهای قدرتمند جدید سوار بر تلسكوپ جمینی شمالی و تلسكوپ بسیار بزرگ (VLT) رصدخانه ی جنوبی اروپا (ESO) این نتایج را تأیید می كنند. 
نگاهی عمیق تر به اعماق كهكشان 87M: بالا- چپ تصویری از آرایه ی بسیار بزرگ (VLA) فوران های رادیویی گسیل شده را در ابعاد 200 هزار سال نوری نشان می دهد. نمایی نزدیك تر از هسته ی كهكشان. سیاهچاله ی ابر پرجرم را نشان می دهد (نقاشی پس زمینه). اندازه ی سیاهچاله ی مركزی دو برابر منظومه ی شمسی و كسر كوچكی از ابعاد خود كهكشان است اما جرمی معادل 4/6 میلیارد برابر خورشید دارد.
منبع:نشریه نجوم،شماره187

پورتال  علمی فرهنگی هنری کرکبود

خواندنی ها و دیدنی های روز

جستجو

دسته بندی محصولات فروشگاه

← آمار کرکبود

  • کل بازدید :
  • بازدید امروز :
  • بازدید دیروز :
============================== اخبار خوب ایران و جهان
فروشگاه اینترنتی کرکبود
فروشگاه بزرگ اینترنتی غضنفر
MRN دانلود جک اس ام اس آموزشی ... رایگان
سایت خبری بخوانید
فروشگاه بزرگ اینترنتی نردین شاپ