دو بار فوران ماده از یک سیاه چاله فضایی

دانشمندان برای نخستین بار موفق به مشاهده‌ی دوبار فوران و جوشش مواد گازی ناشی از فعالیت یک سیاه چاله فضایی در کهکشانی بیگانه شدند.

سیاه چاله ها علی‌رغم اشتهای فراوانی که دارند، همواره در حال بلعیدن فضای اطراف خود نیستند؛ چرا که مواد کیهانی مجاور آن‌ها سرانجام ته می‌کشد. آن موقع است که یک سیاه چاله فضایی آرام می‌گیرد و در انتظار رسیدن طعمه‌های بعدی خود می‌ماند. اما هنگامی که دوباره عمل بلعیدن را از سر بگیرد، فواره عظیمی متشکل از گاز و گرد و غبار را به بیرون پرتاب می‌کند؛ پدیده‌ای که به آروغ زدن تشبیه شده است.

اخیرا دانشمندان اعلام کردند که موفق به مشاهده‌ی این پدیده در یک سیاه چاله فضایی کلان جرم (supermassive) شده‌اند؛ البته نه یکبار بلکه دوبار که در نوع خود بی‌سابقه است. این دو فوران در یک بازه ۱۰۰ هزار ساله رخ داده‌اند؛ موضوعی که به خواب رفتن و فعال شدن مجدد سیاه‌چاله‌های کلان جرم در یک چرخه‌ی دوره‌ای را اثبات می‌کند.

البته پر واضح است که این خوابیدن و بیدار شدن مشابه آنچه که در جانوران سراغ داریم نیست و تنها استعاره‌ای برای درک بهتر چگونگی فعالیت سیاه‌چاله‌ها و جذب مواد پیرامونی با گرانش قدرتمندشان است. در ابتدا تصور می‌شد هیچ چیز یارای گریز از این جاذبه را ندارد و کشیدن شدن مواد به سمت سیاه‌چاله‌ها، سفری یکطرفه خواهد بود؛ اما حقیقت این است که یک سیاه چاله فضایی ، همه‌ی آنچه را که به سمت خود می‌کشد نگه نمی‌دارد.

در هنگام بلعیدن طعمه‌هایی چون ستاره‌ها یا مواد گازی، فواره‌های قدرتمندی از ذرات پر انرژی در نزدیکی افق رویداد سیاه‌چاله‌ها ایجاد می‌شود، اما نه در نقطه‌ای که راه بازگشتی برای این ذرات وجود نداشته نباشد (افق رویداد: مرزی از سیاه چاله فضایی که هیچ چیز پس از گذر از آن نمی‌تواند به بیرون بازگردد).

این هیولای بلعنده در کهکشان J1354 واقع شده و حدود ۸۰۰ میلیون سال نوری با زمین فاصله دارد. مشاهده‌ی آن به کمک داده‌های جمع‌آوری شده از رصدخانه پرتو ایکس چاندرا (Chandra) صورت گرفته و شدت پرتو ساطع شده از آن به حدی زیاد بوده است که بتوان جرم آن را میلیون‌ها یا حتی میلیاردها برابر خورشید تخمین زد.

این تیم تحقیقاتی پس از مقایسه داده‌های پرتو ایکس چاندرا با داده‌های نور مرئی تلسکوپ فضایی هابل، متوجه وجود ابر ضخیمی از گاز و گرد و غبار در اطراف این سیاه چاله شدند.

اطلاعات جمع‌آوری شده از وقوع دو فوران گازی حکایت دارد؛ یکی در بالا و دیگری در پایین سیاه‌چاله کلان جرم. دانشمندان از این جوشش فواره‌ای با نام حباب فرمی (Fermi) یاد می‌کنند که معمولا پس از بلعیده شدن ماده توسط سیاه‌چاله‌ها مشاهده می‌شود. ظاهرا حباب جنوبی تا فاصله‌ی ۳۰ هزار سال نوری از مرکز کهکشان گسترش یافته و این در حالی است که میزان گسترش حباب شمالی تنها تا فاصله ۳ هزار سال نوری از مرکز کهکشان بوده است. محققان با توجه به سرعت گسترش این فوران‌ها، فاصله‌ی وقوع آن‌ها از یکدیگر را چیزی حدود ۱۰۰ هزار سال تخمین زده و حباب شمالی را تازه‌تر از دیگری می‌پندارند.

اما ایجاد این به اصطلاح سوء هاضمه در سیاه چاله ناشی از بلعیدن چه چیزی بوده است؟

شواهد نشان از آن دارد که در اثر برخورد یک کهکشان دیگر به J1354، جریانی از گاز و ستاره ایجاد شده که پیوند خوردن این دو کهکشان به یکدیگر را در پی داشته و در واقع محتویات همین کهکشان دوم به کام این سیاه چاله کشیده شده‌ است.

در راه شیری نیز ایجاد حباب فرمی ناشی از فعالیت سیاه‌چاله‌ای موسوم به کمان ای * یا *SGR A که در مرکز کهکشان واقع شده به ثبت رسیده است. دانشمندان بر این باورند که این سیاه‌چاله نیز فعلا دوران خاموشی خود را سپری می‌کند و روزی دوباره فعال خواهد شد تا بلعیدن محتویات کهکشان را از سر بگیرد.