جیغ سیاهچاله ها به ما چه می گویند
علاوه بر ستاره شناسان علاقه مند به انتشار پرتو ایکس از خوشه های کهکشانی، هیچ کس واقعاً متوجه نشد. این تا زمانی است که ناسا اخیراً یک سونفیکیشن منتشر کرد که تصویر را به صدایی قابل شنیدن تبدیل کرد.
این... وحشتناک بود.
اما همچنین عالی. تبدیل به صدا شامل گرفتن امواجی بود که از طریق گاز داغ خوشه منتشر می شد و آنها را به محدوده قابل شنیدن شنوایی انسان تبدیل می کرد. شاید شگفت انگیزترین بخش نسل آن فریاد این بود که... همین بود. این کل فرآیند بود. به این دلیل که امواج منتشر شده از طریق گاز داغ خوشه به معنای واقعی کلمه امواج صوتی بودند. امواج صوتی، به هر حال، امواج فشاری هستند که در یک محیط، مانند گاز یا مایع، حرکت می کنند. در فضای ما، می‌توانید صحبت کردن کسی را بشنوید، زیرا تارهای صوتی او امواج فشاری را ایجاد می‌کنند که ما می‌توانیم بشنویم.
بنابراین چه چیزی باعث ایجاد این امواج فشار در گاز داغ خوشه می شود؟
این یک سیاهچاله است. یک غول کهکشان مرکزی این خوشه میزبان یک سیاهچاله بسیار پرجرم است که میلیون ها برابر جرم خورشید وزن دارد. آن سیاهچاله تنها نیست، با سیلاب های گازی همراه است که در اطراف آن می چرخند.
حرکت آن گاز چرخان دمای آن را تا چهار میلیارد درجه افزایش می دهد و در آن دما، گاز چرخان میدان های الکتریکی و مغناطیسی عظیمی تولید می کند. این میدان‌ها مقداری از گاز را هدایت می‌کنند و آن را به مسیرهای طولانی و پیچ در پیچی هدایت می‌کنند که قبل از پرتاب کردن آن به شکل جت‌های بلند و نازک، مرزهای خود سیاهچاله را می‌پیچد. این جت ها تا ده ها هزار سال نوری به بیرون رانده می شوند، بسیار فراتر از محدوده کهکشان میزبان.
جت ها در اینجا متوقف نمی شوند. آنها گاز داغ خوشه ای را که کهکشان مرکزی را احاطه کرده سوراخ می کنند، آن را گرم می کنند و آن را وادار به انبساط می کنند. این باعث ایجاد امواجی می شود که در سراسر خوشه پخش می شوند و فریادی که ما با تلسکوپ های اشعه ایکس خود می بینیم.
ما از طریق این امواج می‌بینیم که سیاهچاله‌ها می‌توانند حضور خود را در فاصله‌ای دورتر از آنها - تا یک میلیون سال نوری و بیشتر - نشان دهند. حتی اگر سیاهچاله مرکزی، در حالی که بسیار زیاد است، در مقایسه با حجم عظیم کل خوشه ناچیز است، اما تا حد زیادی قوی ترین موتور موجود در این خوشه است.
این بدان معناست که سیاهچاله ها مستقیماً بر تکامل کهکشان ها تأثیر می گذارند. کهکشان‌های درون یک خوشه به گاز داغ اطراف خود بستگی دارند، زیرا این گاز دائماً بر روی کهکشان‌ها می‌بارد و به آنها مواد جدیدی می‌دهد که می‌توانند از آن برای ساختن نسل‌های جدید ستاره‌ها استفاده کنند. همانطور که فواره‌های سیاهچاله به اطراف منفجر می‌شوند، گاز را گرم می‌کند و به هم می‌زند، و تغییر می‌دهد که کدام کهکشان‌ها غنی‌تر می‌شوند و کدام که گرسنه می‌شوند.
ستاره شناسان هنوز به طور کامل رابطه بین سیاهچاله های غول پیکر و خوشه های اطراف آنها را درک نکرده اند. تنها چیزی که می دانیم این است که آنها با هم تکامل می یابند، به طوری که خوشه مواد جدیدی را به سیاهچاله می دهد و سیاهچاله با گرم کردن خوشه پاسخ می دهد. اما جزئیات فراتر از این تصویر ساده مبهم باقی می مانند.
من فکر می کنم ما باید گوش دادن بیشتری انجام دهیم