ستاره شناسان شاهد سیاهچاله هیولا هستند که بیدار می شود و شروع به تغذیه دیوانه وار می کند

در دسامبر ۲۰۱۹، اخترشناسان هنگامی که هسته یک کهکشان نسبتا آرام در فاصله ۳۰۰ میلیون سال نوری از ما به طور ناگهانی مانند یک درخت کریسمس روشن شد و درخشان‌تر از آنچه تاکنون دیده‌ایم، درخشیدند.

سیاهچاله‌ای غول‌پیکر که وارد چرخ‌دنده شد و شروع به پخش مواد از فضای اطراف خود کرد، بهترین توضیح برای چنین کهکشانی کم نور است که ناگهان با نور شعله‌ور می‌شود. رویدادهای دیگر، مانند ستارگان در حال انفجار، می توانند باعث درخشش یک کهکشان دور شوند – اما، معمولا، این رویدادها با گذشت زمان محو می شوند.

SDSS1335+0728، همانطور که کهکشان شناخته می شود، کار معمولی را انجام نداد. در واقع، تا به امروز حتی درخشان‌تر شده، و در نور مادون قرمز و فرابنفش می‌درخشد. اخیراً در فوریه امسال، حتی شروع به انتشار اشعه ایکس کرد.

لورنا هرناندز گارسیا، ستاره شناس از موسسه اخترفیزیک هزاره (MAS) و دانشگاه والپارایسو می گوید: «ملموس ترین گزینه برای توضیح این پدیده این است که ما می بینیم که چگونه [هسته] کهکشان شروع به نشان دادن فعالیت می کند. شیلی.

اگر چنین است، این اولین باری است که شاهد فعال شدن یک سیاهچاله عظیم در زمان واقعی هستیم.

سیاهچاله‌ها فقط در فضا نمی‌نشینند و دائماً خمیده می‌شوند. آنها فقط می توانند به موادی دسترسی داشته باشند که در محدوده گرانشی آنها باشد. اگر چیزی در این نزدیکی نباشد، نسبتاً ساکت یا ساکت می مانند. به عنوان مثال، سیاهچاله بسیار پرجرم در مرکز کهکشان راه شیری، به عنوان فعال طبقه بندی نمی شود، زیرا فقط به مقدار کم تغذیه می کند.

در مقابل، سیاه‌چاله‌های پرجرم فعال، سیاهچاله‌ای است که باعث روشن شدن فضای اطراف آن می‌شود. البته خود سیاهچاله نمی درخشد. اما اگر ماده به اندازه کافی در اطراف آن وجود داشته باشد تا یک جنون تغذیه شود، نیروهایی مانند اصطکاک و گرانش باعث می شوند که ماده به حدی گرم شود که در هنگام چرخش غیرقابل اجتناب به سمت سیاهچاله با نور شعله ور شود.

کهکشان‌هایی با سطوح مختلف فعالیت در هسته‌هایشان در سراسر دامنه‌های وسیع فضا-زمان مشاهده شده‌اند، مدل‌های اطلاع‌رسانی که نشان می‌دهند هجوم مقادیر زیادی از مواد یکی از مکانیسم‌هایی است که در آن سیاه‌چاله‌های کلان جرم به چنین اندازه‌های عظیمی رشد می‌کنند.

شواهد همچنین حاکی از آن است که سیاهچاله های کلان جرم می توانند سطح فعالیت خود را تغییر دهند. به عنوان مثال کهکشان راه شیری دارای حباب های غول پیکری است که از فعالیت های قبلی در مرکز کهکشانی در بالا و پایین صفحه کهکشانی امتداد یافته است. کهکشان های دیگر نیز ویژگی های مشابهی دارند.

اما دیدن انتقال از یک فاز خاموش به مرحله فعال در واقع بسیار خاص است.

ما قبلا سیاهچاله ها را دیده بودیم که ناگهان با نور شعله ور می شوند. این معمولاً چیزی است که به عنوان یک رویداد مختل کردن جزر و مد شناخته می شود، که در آن یک ستاره در حال عبور یا کره دیگری از ماده توسط یک سیاهچاله در کمین گرفتار می شود و در حین پاره شدن و بلعیدن، شعله ای از نور تولید می کند.

تجزیه و تحلیل جامع از تغییر نور تولید شده توسط SDSS1335+0728 و سیاهچاله ۱.۵ میلیون خورشیدی آن نشان می دهد که یک رویداد مختل جزر و مد محتمل ترین مقصر نیست. چنین رویدادهایی نیز معمولاً کوتاه مدت هستند.

کلودیو ریچی، ستاره شناس از دانشگاه دیگو پورتالس در شیلی، می گوید: «در مورد SDSS1335+0728، ما توانستیم بیداری سیاهچاله عظیم را مشاهده کنیم، [که] ناگهان شروع به هجوم گازهای موجود در اطرافش کرد. بسیار درخشان شدن.

اخترشناسان اخیراً نمونه‌های دیگری از سیاهچاله‌ای عظیم را که وارد فاز فعال می‌شود، مشاهده کرده‌اند، اما مشاهدات بیشتری برای تعیین اینکه آیا افزایش روشنایی ادامه دارد یا خیر، مورد نیاز است.

این بدان معنی است که SDSS1335+0728 می تواند طرحی را برای اینکه چنین انتقالی به نظر می رسد نشان دهد. از آنجایی که نمی دانیم چه چیزی باعث روشن شدن دوباره یک سیاهچاله بزرگ می شود، مطالعه کهکشان می تواند به اخترشناسان در توسعه مدل ها کمک کند.

این به نوبه خود می‌تواند احتمال وقوع آن را در جای دیگری آشکار کند – از جمله درست در اینجا در کهکشان خودمان، کهکشان راه شیری.

با این حال، ممکن است که روشن شدن SDSS1335+0728 می تواند نتیجه یک نوع بسیار عجیب از اختلال جزر و مدی باشد. اخترشناسان به نظارت دقیق آن ادامه می‌دهند تا تأیید کنند که چه می‌کند و این رفتار چه معنایی برای درک ما از کیهان دارد.

این تحقیق در Astronomy & Astrophysics منتشر شده است.