ارتباط جت پلاسما با قدرت چرخش سیاهچاله و شار مغناطیسی

سیاهچاله ها در مرکز تمام کهکشان هایی هستند که تاکنون مورد مطالعه قرار گرفته اند. آنها یک جرم بسیار بزرگ دارند و ماده ، گاز و حتی نور را به خود جذب می کنند. اما آنها همچنین می توانند ماده را به صورت جت پلاسما ساطع کنند (نوعی پرتوی پلاسما که با انرژی فوق العاده ای از مرکز کهکشان بیرون می رود). جت پلاسما می تواند چند صد هزار سال نوری در فضا ادامه پیدا کند.

هنگامی که این اشعه شدید ساطع می شود، سیاه چاله پنهان می شود زیرا پرتوهای نوری که در نزدیکی آن هستند به شدت خم می شوند و منجر به ظاهر شدن یک سایه می شود. این موضوع اخیراً توسط محققان (EHT) برای سیاهچاله عظیمی در کهکشان بیضی شکل M87 است تصویر برداری شده است.

تیم EHT در مورد این پدیده می گویند: در فاصله بیش از هزار برابر سایه سیاهچاله ، هسته یک جت پلاسما ناگهان روشن شد. چگونه انرژی این جت می تواند به آنجا برسد که گویی از طریق یک دودکش نامرئی سازع شده است.

تشعشعات گاما به شدت تشخیص داده شد

پس از مطاله بر روی تصاویر، شکلا کشف کرد که از هسته این جت که در محدوده طول موج میلی متری است، پرتوهای گاما پرانرژی ساطع می شود و با درخشش فوق العاده ای در خال تپیدن است.

مطابق گزارش ژورنال Nature Communications ، این روشنایی می تواند ظرف چند دقیقه دو برابر شود.

الگوی ویژه توالی تغییرات روشنایی، مشخصه یک فرآیند جهانی به نام اتصال مغناطیسی است که در بسیاری از اشیاء اخترفیزیکی با زمینه های مغناطیسی قوی رخ می دهد. فعالیت خورشیدی نیز با پویایی میدانهای مغناطیسی و اتصال مجدد ارتباط دارد.

انرژی نامرئی ذخیره شده ناگهان آزاد می شود

شکلا می گوید: چگونگی تجزیه و تحلیل داده ها، الگوی ویژه اتصال مغناطیسی را در منحنی نور نشان می دهد. احساس می کردم که ناگهان یک هیروگلیف را در الفبای سیاهچاله رمزگشایی کرده ام.

در حین اتصال مجدد ، انرژی که در ابتدا به صورت نور نامرئی در میدان مغناطیسی ذخیره می شود ، ناگهان در مینی جت های متعدد رها می شود. در این جت ها ذرات سرعت می گیرند و سپس پرتوهای گاما مشاهده شده را تولید می کنند.

اتصال مجدد مغناطیسی توضیح می دهد که چگونه انرژی از درون سیاهچاله به هسته جت می رسد و در نهایت از کجا حاصل می شود.

انرژی از سیاهچاله در حال چرخش

پروفسور کارل مانهایم ، رئیس دفتر JMU نجوم و مؤلف این انتشارات ، توضیح می دهد که Spacetime در نزدیکی سیاهچاله موجود در کوارک 3C279 مجبور است در محوطه خود چرخش کند.

میدان های مغناطیسی متصل به جت پلاسما در اطراف سیاه چاله ، جت چرخشی سیاه چاله را کاهش می دهد و بخشی از انرژی چرخشی آن را به تابش تبدیل می کند.

منبع: phys