انفجار یک سیاه چاله در کهکشان راه شیری
رصدخانه فضايي انتگرال آژانس فضايي اروپا به تازگي انفجار پرتو هاي گاما را از يک سياه چاله آشکار نمود. درخشندگي حاصل از اين انفجار عظيم که مدتي به طول انجاميد، اخترشناسان را قادر ساخت تا به بررسي سياه چاله منشا اين انفجار بپردازند.
اين انفجار براي نخستين بار در هفده سپتامبر سال جاري ميلادي توسط تيم مرکز داده هاي علمي انتگرال (ISDC) سوئيس کشف گرديد.در اين مرکز اخترشناسان همه روزه به بررسي آسمان مي پردازند زيرا مي دانند که پرتو هاي گاما در آسمان دائما تغيير مکان مي دهند و براي آشکار سازي و ثبت برخي از آنها که در بازه هاي زماني بسيار کوتاه ناپديد مي گردند، بايد سرعت عمل به خرج داد.
رونالد والتر از اعضاي مرکز ISDC در اين باره مي گويد: از آنجا که بيشترين پرتو هاي گاما از مرکز کهکشان راه شيري گسيل مي شوند، اين ناحيه منشا پرتو هاي گاما مي باشد.
براي نشان دادن اهميت اين منطقه، رصدخانه فضايي انتگرال آژانس فضايي اروپا در برنامه اي ويژه بيش از چهار هفته از رصد هاي خود را به مرکز کهکشان اختصاص داد.اين تحقيقات دانشمندان را قادر ساخت تا در عملي بي سابقه، درک بهتري نسبت به ويژگي هاي پرتو هاي گاما و ساير اجرام آسماني در اين ناحيه بدست آورند.
به هنگام اجراي يکي از همين مشاهدات، دانشمندان از انفجار سياه چاله اي آگاهي يافتند.به اين گونه از پديده ها هدف ناگهانى نيز مي گويند.در ابتدا آنها نمي دانستند چه نوع انفجاري را ثبت کرده اند.بعضي از انفجار هاي پرتو گاما بسيار کوتاه به طول مي انجامند و فقط رصد خانه هاي زميني موقعيت آن را تعيين مي نمايند.خوشبختانه رصدخانه فضايي انتگرال آژانس فضايي اروپا با قابليت هاي ويژه خود توانست موقعيت اين انفجار را به طور بسيار دقيق مشخص کند.
والتر مي افزايد: ميزان درخشندگي اين انفجار پس از وقوع، در طي روز هاي متوالي افزايش يافت و در نهايت پس از يک هفته رو به خاموشي نهاد.به افزايش و کاهش ميزان درخشندگي يک انفجار منحني نور مي گويند.پس از گذشت يک هفته ما توانستيم از شکل منحني نور اين انفجار آگاهي يابيم، و در آن هنگام تازه دريافتيم که با چه پديده نادري روبرو شده ايم.
دانشمندان با مقايسه شکل منحني نور اين انفجار با ساير انفجار ها دريافتنند که اين انفجار از يک سيستم ستاره اي دوتايي پديد آمده است. در اين سيستم دوتايي ستاره اي همانند خورشيد به دور سياه چاله اي در گردش است.
گرانش سياه چاله همچون همدمي سيري ناپذير به بلعيدن مواد تشکيل دهنده ستاره مي پردازد. همچنان که ستاره به دور سياه چاله مي گردد، لايه هايي از گاز در قالب صفحاتي از آن جدا شده و به دور سياه چاله شروع به گردش مي کنند. دماي گازها در ناحيه افق رويداد به خاطر اصطکاک اتم هاي شان به چندين ميليون درجه مي رسد و دماي بسيار زياد باعث گسيل پرتو هاي ايکس مي شود.
شواهد حاکي از آنند که ذرات و گاز هايي که در صفحه اي به دور سياه چاله در گردش بودند به حالت ناپايدار در آمده و در اثر رمبش(فرو ريزش) بخشي از آنها اين انفجار رخ داده است.دانشمندان هنوز نمي دانند چرا اين رمبش اتفاق مي افتد، اما از يک چيز اطمينان دارند؛ اين رمبش در مقايسه با شرايط عادي، هزاران بار بيشتر انرژي آزاد مي کند.
اين گونه تصور مي شود که تعداد اندکي از چنين سيستم هاي دو گانه ستاره -سياه چاله اي در کهکشان راه شيري وجود دارند .اخترشناسان انتظار دارند هر چند سال فقط يکي از آنها را کشف کنند، اما ماهيت خاص اين پديده باعث شده تا از اهميت ويژه اي برخوردار شوند.
به خاطر عملکرد سريع تيم رصدخانه ISDC و همچنين همکاري کليه ماهواره ها و رصد خانه هاي زميني از جمله رصد خانه پرتو ايکس ايکس- ام.ام نيوتن آژانش فضايي اروپا، رصدخانه فضايي پرتو ايکس چاندرا و تلسکوپ فضايي پرتو گاما سوئيفت سازمان فضايي ناسا و شمار زيادي از رصدخانه هاي غولپيکر زميني پرتو هاي حاصل از اين انفجار بي نظير ثبت گرديد.هم اکنون دانشمدان مشغول مطالعه دقيق اين پديده به منظور آگاهي از ماهيت آن مي باشند.
parssky.com
پلوتون از دید فضاپیمای افق های نو
سرانجام فضاپيماي افق هاي نو در ادامه ماموريت خود توانست نخستين تصوير از سياره کوتوله پلوتون را به زمين ارسال کند.در طي 10 سال آينده هنگامي که افق هاي نو به نزديک ترين فاصله از پلوتون مي رسد ،انقلابي در دانش ما پيرامون اين سياره کوتوله به وقوع خواهد پيوست.
اين نما که توسط تصوير بردار دور برد اکتشافي LORRI در تاريخ 21 تا 24 سپتامبر سال جاري به هنگام بررسي تجهيزات اپتيکي افق هاي نو در چند فريم ثبت شده بود، پس از ذخيره موقت در حافظه دستگاه در تبادل داده اي، از سوي فضاپيما به زمين ارسال شد.
در فاصله اي بيش از 4.2 ميليارد کيلومتر از فضاپيماي افق هاي نو سياره کوتوله پلوتون همچون نقطه اي کم سو در زمينه ستارگان مي درخشد.يکي از قابليت هاي اين فضاپيما جستجو و دنبال کردن دور برد اجرام مي باشد.بدين ترتيب دانشمندان قادر خواهند بود در وهله نخست به بررسي سياره کوتوله پلوتون در ميدان ديدي به پهناي 2500 کيلو متر و ساير اجرام کمربند کويپر به پهناي 50 کيلومتر بپردازند.
پس از اين که تصوير بردار LORRI در مکان پيش بيني شده پلوتن، جرمي را نمايان ساخت که با سرعت خاصي در امتداد صورت فلکى قوس(کماندار) حرکت مي کند، متخصصين اين پروژه به زودي دريافتند که سياره پلوتون در ميدان ديد آنها قرار گرفته است. تصاوير گرفته شده توسط LORRI در 21 و 24 سپتامبر ،مهر تاييدي بر وجود پلوتن در اين منطقه از فضا بود و احتمال وجود هرگونه پرتو کيهاني نيز به صفر رسيد.براي اطمينان بيشتر جرمي که در مسير پلوتون، حرکت مي کرد داراي قدر 14 بود و اين درست مانند قدري بود که از سياره کوتوله پلوتون انتظار مي رفت.
دانشمندان براي آناليز داده هاي موجود در تصاوير ارسالي فضاپيماي افق هاي نو ،بار ديگر صفحاتي از کتاب کلايد تامبا پيرامون کشف پلوتون را مرور کردند و با بهره گيري از استروبوسکوپ (دستگاه حرکت نما) به بررسي تصاوير چندگانه پرداختند.در اين روش ستارگان در پس زمينه تصوير ثابت مي مانند و ساير اجرام از جمله سيارات، سيارات کوتوله و... حرکت مي کنند.
الن استرن مدير ارشد ماموريت فضاپيماي افق هاي نو از موسسه تحقيقاتي ستوست در اين باره مي گويد:در حقيقت پيدا کردن جرم کم سويي همچون پلوتون در ميان شمار زيادي از ستارگان پس زمينه، همانند پيدا کردن سوزن در انبار کاه بود.کلايد تامبا بايد به خود مي باليد، چرا که تيم LORRI با بهره گيري از روشي مشابه به جستجوي پلوتون پرداخت. از آنجا که تصوير بردار LORRI به تهيه عکس هاي ديجيتال مي پردازد،مواردي مانند آشفتگي هاي جوي و يا پرتو هاي کيهاني در تحقيقات خللي ايجاد نمي کنند ، اما تامبا در زمان خود ناچار بود به اصلاح تصاوير موجود بپردازد.
تصوير بردار دور برد اکتشافي LORRI توسط آزمايشگاه فيزيک کاربردي دانشگاه جان هاپکينز به منظور تهيه تصاويري با وضوح بسيار بالا از اجرام دور دست، طراحي و ساخته شده است.
به منظور بررسي هاي نهايي تجهيزات اپتيکي فضاپيماي افق هاي نو ، دانشمندان شبيه سازي را ترتيب دادند و در اين شبيه سازي فضاپيما به جستجوي اجرام کمربند کويپر پرداخت.
فضاپيما افق هاي نو هم اکنون مراحل کنترل نهايي خود را با موفقيت پشت سر نهاده و سيگنال هاي ارسالي از پلوتون -30 تا 40 بار بيشتر از سطح پارازيت تصاوير- به شفافي دريافت شده است.
اندي چنگ از آزمايشگاه فيزيک کاربردي دانشگاه هاپکينز در اين باره مي گويد:افق هاي نو و تصوير بردار LORRI تا کنون تمامي مراحل ماموريت فضايي خود را بدون کوچک ترين نقصي پشت سر نهاده اند. ما بايد تا سال 2015 –زماني که فضاپيماي افق هاي نو به نزديک ترين فاصله به پلوتون مي رسد- صبر کنيم، در اين هنگام تصويربردار LORRI تصاويري دقيق و بي نظير از اين سياره کوتوله به زمين ارسال خواهد نمود.علاوه بر اين در مسير فضاپيماي افق هاي نو در ژانويه و فوريه سال 2007 ميلادي به بررسي و مشاهده سياره مشتري خواهيم پرداخت و پس از گذر از کنار اين سياره فاز جديدي از ماموريت افق هاي نو ،با جمع آوري داده هايي بسيار ارزشمند از سياره کوتوله پلوتون آغاز مي گردد.
الن در پايان خاطر نشان کرد : از زمان کشف پلوتون تا کنون اطلاعات چنداني از اين سياره کوتوله در دست نيست.اما در سال هاي آتي با نزديک شدن فضاپيماي افق هاي نو به پلوتون با استفاده از تصوير بردار LORRI و با توجه به زاويه ما نسبت به خورشيد تغييرات درخشندگي اين سياره کوتوله را بررسي کرده و منحني فاز آن را نيز محاسبه مي نماييم.ما هرگز از روي زمين و يا مدار آن قادر به اجراي چنين ماموريتي نبوده ايم .اين امر ما را قادر خواهد ساخت تا براي نخستين بار به بررسي سطح پلوتون و عناصر تشکيل دهنده آن بپردازيم، حتي زماني که ميليارد ها کيلو متر از اين سياره کوتوله فاصله داريم.
parssky.com
ابر سياهچاله اي در حال خوردن ستاره
يك ابر سياهچاله كه در كهكشاني دوردست قرار دارد در حال بلعيدن يك ستاره ديده شد. در واقع ، كاوشگر تكامل كهكشاني ناسا توانست تمامي اين فرايند را از آغاز تا پايان مشاهده كند.
اين نخستين باري است كه اختر شناسان كل فرايند خورده شدن يك ستاره تا آخرين ذره هاي آن توسط يك سياهچاله را مشاهده كرده اند. در گذشته اي نه چندان دور ، اين ستاره به خود جرات نزديك شدن به سياهچاله را داد كه تكه تكه شدن اين ستاره عاقبت اين ريسك بود. اين تكه ها شروع به چرخيدن به دور سياهچاله كردند كه كاوشگر مذكور انفجارهاي درخشاني از نور فرابنفش را ثبت كرد.
دكتر سووي گزاري از موسسه فناوري كاليفرنيا مي گويد" اين نوع واقعه بسيار نادر مي باشد و باعث خوشحالي است كه ما تمامي اين حادثه را از آغاز تا پايان مورد مطالعه قرار داديم.
شايد اين سياهچاله براي هزارات سال بطور خاموش در اعماق يك كهكشان بيضوي بدون نام خوابيده بود. اما ، يك ستاره كمي به اين سياهچاله خفته نزديك شد و توسط نيروي گرانش آن تكه تكه شد. بخشي از اين ستاره ، در اطراف سياهچاله چرخيد و سپس شروع به شيرجه رفتن به درون اين سياهچاله كرد كه در نتيجه فوران فرابنفش درخشاني بوجود آمد. اين فوران توسط كاوشگر تكامل كهكشاني رديابي گرديد.
اين نور فرابنفش همزمان با بليعده شدن آخرين تكه هاي اين خوراكي ستاره اي ضعيف مي شود و اين تلسكوپ فضائي بطور دوره اي به مشاهده واقعه ادامه مي دهد. اين مشاهدات در نهايت باعث خواهند شد تا درك بهتري از چگونگي تكامل سياهچاله ها بهمراه كهكشانهاي ميزبان آنها حاصل شود.
دكتر كريستوفر مارتين كه در تهيه اين گزارش با گزاري همكاري مي كند مي گويد" اين مشاهدات در وزن كشي سياهچاله ها ، درك چگونگي تغذيه و رشد آنها در كهكشانهاي ميزبان در حاليكه كيهان تكامل مي يابد به ما كمك شاياني مي كنند.
parssky.com
ساعت های خود را با پرتو های گاما تنظیم کنید
اخترشناسان برای نخستین بار با بهره گیری از رصدخانه H.E.S.S منشا پرتو گامایی را در فضا یافته اند که همانند یک ساعت طبیعی عمل می کند.
این پرتو ها که از پر انرژی ترین پرتو های گامای کشف شده می باشند ، از یک سیستم دوتایی با عنوان LS 5039 گسیل می شوند؛ این سیستم که از ستاره ای آبی رنگ با جرمی بیست برابر جرم خورشید به دور همدمی ناشناخته-به احتمال زیاد یک سیاه چاله- تشکیل شده ،برای نخستین بار توسط تیم H.E.S.S. در سال 2005 میلادی کشف گردید.ما از دهه 1960 میلادی -زمانی که نخستین تب اختر رادیویی تحت عنوان Little Green Men-1 کشف گردید-با گسیل منظم پرتو های گاما آشنا هستیم.اما همانطور که پیش از این نیز اشاره شد، برای نخستین بار است که چنین سیگنال های منظمی از پرتو های گامای پر انرژی(100000 بار پر انرژی تر نسبت به مورد قبلی) کشف شده است.
در این سیستم، دو جرم در فاصله ای نزدیک(1.5 تا 2.5 برابر فاصله زمین تا خورشید) هر چهار روز یک بار به دو یکدیگر می گردند .
دکتر پائولا چادویک عضو تیم H.E.S.S. از دانشگاه دورام در این باره می گوید: چگونگی تغییرات پرتو های گاما، LS 5039 را به آزمایشگاهی ویژه برای بررسی افزایش شتاب اجسام در نزدیکی سیاه چاله ها تبدیل
کرده است.
مکانیزم های مختلف ،در تغییرات سیگنال های پرتو گامایی که به زمین می رسند تاثیر گذار اند.با بررسی این تغییرات دانشمندان قادر خواهند بود تا اطلاعات بسیار ارزشمندی پیرامون سیستم های دو تایی از جمله LS 5039 و تحولاتی که در اطراف یک سیاه چاله صورت می گیرد، بدست آورند.
[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
H.E.S.S نمایی از رصدخانه پرتو گاما
هنگامی که سیاه چاله همدم در مقابل ستاره و زمین قرار می گیرد سیگنال های پرتو گاما به حداکثر میزان خود می رسند و هنگامی که سیاه چاله از پشت ستاره عبور می کند، سیگنال ها بسیار ضعیف می شوند.
این گونه تصور می شود که ذرات گاز و غباری که توسط باد ستاره ای از اتمسفر ستاره خارج شده و به سوی سیاه چاله روانه می شوند، شتاب گرفته و به سرعت شروع به گردش می کنند، در این بین افزایش دمای ذرات باعث گسیل پرتو های گاما می شود.
همدم ستاره-سیاه چاله- نیز همچون یک کاوش گر اطلاعاتی عمل می کند؛و بسته به فاصله اش تغییرات میدان مغناطیسی ستاره را در تغییرات سیگنال های پرتو گاما بازتاب می دهد.
علاوه بر آنچه گفته شد، دلیلی هندسى نیز می تواند گسیل این میزان از پرتو گاما را توجیه کند؛بر طبق فرمول معروف آلبرت اینیشتین (E=mc2) ماده و انرژی یکسان هستند و جفت ذره و ضد ذره می توانند متقابلا باعث از بین رفتن (خنثی کردن) نور شوند. با قرينه هنگامی که پرتو های گامای پر انرژی با پرتو های نور ستاره برخورد می کنند،می توانند تبدیل به ماده (جفت الکترون و پادالکترون) شوند. بنا بر این پرتو های نور ستاره به پرتو های گاما شباهت دارند؛ مه ای که منبع پرتو های گاما را به هنگام گذر سیاه چاله از پشت ستاره تشکیل می دهد و تا حدودی منبع اصلی را پنهان می کند.گیلامی دوبوس از آزمایشگاه اختر فیزیک رصدخانه گرینوبل در پایان افزود: جذب تناوبی پرتو های گاما تصویری بسیار جالب از تولید جفت ماده و ضد ماده از نور می باشد، اگرچه که دیدگاه شتاب ذرات را در این سیستم در پرده ای از ابهام فرو می برد.
نتایج این تحقیقات در نوامبر سال جاری میلادی در ژورنال اختر فیزیک به چاپ رسید.
parssky.com
اندازه گیری ابعاد انفجار های ابر نو اختری
اخترشناسان سال ها براي سنجش ميزان سرعت گسترش کيهان از ابر نو اختر هاي Type 1a استفاده مي نمودند.ميزان دقت اين ابزار هاي سنجش به شکل انفجار آنها بستگي دارد. يافته هاي اخير حاکي از آن است که به خاطر عدم يک نواختي اين انفجار ها ، از دقت اين ابر نو اختر ها کاسته شده است.
اخترشناسان اخيرا به يافته هاي جديدي دست يافته اند که مي تواند به مناقشه اي پيرامون نوعي از ابر نو اختر ها-مرحله نهايي نابودي ستارگان عظيم- که براي يک دهه ذهن دانشمندان را به خود مشغول نگاه داشته است، پايان دهد.آيا ستارگان در يک فرايند تدريجي نابود مي گردند يا در اثر يک انفجار سريع؟
مشاهدات حاکي از آنند که در فرايند انفجار ابر نو اختري يک ستاره ، در حالي که بخش دروني آن حالتي کروي دارد، موادي که به بيرون پرتاب شده و در فضاي اطراف پخش مي گردند، کره اي نا متقارن و غير يکنواخت پديد مي آورند.چنين فرايندي گوياي اين حقيقت است که انفجار ستاره با سرعت ما فوق صوت گسترش مي يابد.
ليفن ونگ از دانشگاه ايالتي تگزاس در اين باره مي گويد:بر طبق نتايج حاصل از تحقيقات ، پروسه انفجار اين گونه از ابر نو اختر ها از دو مرحله تشکيل مي شود و يافته هاي جديد از اهميت ويژه اي در دانش کيهان شناسي برخور دار است.
اختر شناسان در طي ده سال با بهره گيري از تلسکوپ غول پيکر زميني ESO و تلسکوپ اتو استروو رصدخانه مک دونالد به بررسي ابعاد و ساختار ابر هاي به جا مانده از ذرات اطراف هفده ابر نو اختر Type 1a پرداختند.تا کنون چنين تصور مي شد که اين گونه از ابر نو اختر ها حاصل از انفجار ستارگان کوچک و چگال-کوتوله سفيد-درون يک سامان دوتايي مي باشند. همچنان که همدم اين ستاره مواد اطراف را به داخل آن مي راند،کوتوله سفيد به جرم بحرانى مي رسد و در نهايت به خاطر ناپايدارى ،در طي انفجار ابر نو اختري از بين مي رود.اما براي اين پرسش که "چه چيزي باعث انفجار اوليه مي شود و چگونه انفجار در سرتاسر ستاره گسترش مي يابد؟" هنوز پاسخي وجود ندارد.
به خاطر فواصل بسيار زياد انفجار هاي ابر نو اختري که توسط ونگ و همکارانش در کهکشان هاي دور مشاهده شده بودند، امکان بررسي دقيق آنها با استفاده از روش هاي تصوير برداري تداخل سنجي ، وجود نداشت.بنابراين گروه تصميم گرفت در روشي جايگزين ، با ثبت پرتو هاي نور قطبي گسيل شده از ستارگان در حال مرگ، شكل انفجار را تعيين نمايد.
قطبش سنجى نشان داد که نور حاصل ، از امواج الکترومغناطيسى تشکيل شده که در جهات منظمي نوسان مي کند.باز تاب و يا پراکندگى نور باعث گرايش ميدان هاي الکتريکي و مغناطيسي نسبت به يکديگر مي شود.به عنوان نمونه در موردي مشابه عينک هاي دودي قطبي شده ، همچون يک ----- باعث بازتاب پرتو هاي نور خورشيد مي شود.هنگامي که نور در ميان ذرات باقي مانده در حال گسترش اطراف يک ابر نو اختر پخش مي شود، داده هاي ارزشمندي پيرامون گرايش و جهت گيري لايه هاي پراکنده به ما مي دهد.
اگر ابر نو اختر کره اي متقارن باشد، تمامي جهات بايد يکسان باشند و در نتيجه هيچ شبکه قطبي شده اي وجود نخواهد داشت.
ديتريک بد از دانشگاه ايالتي تگزاس مي افزايد: ما فقط با بهره گيري از قدرت جمع آوري نور بسيار بالاي تلسکوپ غول پيکر زميني ESO و واسنجى فوق العاده دقيق ابزار FORS قادر به قطبش سنجى بوديم. تحقيقان ما نشان داد که انفجار ابر نو اختر هاي Type 1a پديده اي سه بعدى است. بخش هاي خارجي ابر حاصل از انفجار کاملا نامتقارن بوده و از مواد مختلفي تشکيل شده است، در حاليکه بخش داخلي کاملا يکنواخت مي باشد.
تحقيقات بيشتر نشان داد که ميزان قطبي شدن و متعاقب آن كرويت با درخشندگي ذاتي انفجار مرتبط مي باشد.به بيان ديگر هرچه درخشندگي حاصل از انفجار بيشتر باشد ابر نو اختر کره يکنواخت تري را پديد مي آورد.
يافته هاي اخير تاثيراتي بر روي استفاده از اين ابر نو اختر ها به عنوان يک ابزار سنجش استاندارد خواهد داشت.تا کنون از اين گونه ابر نو اختر ها براي اندازه گيري ميزان سرعت گسترش کيهان استفاده مي گرديد ، اما بر خلاف آنچه که تصور مي شد عدم تقارن شکل کروي ،معرف پراكندگي نور در اين اجرام مي باشد.
ونگ در پايان خاطر نشان کرد:نتايج اين تحقيقات بسياري از مدل هاي موفق وابسته به درجه حرارت هسته اتمى انفجار هاي ابر نو اختري را محدود خواهد کرد.
بر اساس اين مدل ها انبوهي از مواد تشکيل دهنده ذرات به جا مانده از انفجار ،در طي يک پروسه تدريجي به نام" احتراق" پديد مي آيند و به طور نا منظم از خود دنباله اي از خاکستر به جاي مي گذارند. يکنواختي کره داخلي ستاره منفجر شده حاکي از آن است که پروسه احتراق پس از مدتي جاي خود را به پروسه اي بسيار خشن به نام" انفجار ناگهانى" مي دهد و اين انفجار با سرعت ما فوق صوت در ستاره گسترش مي يابد.اين سرعت چنان زياد است که کليه نا متقارني هاي خاکستر هاي به جا مانده پروسه احتراق را از بين مي برد و در نهايت بقايايي يکنواخت و همگن بوجود مي آيد.
نتايج اين تحقيقات در اواخر ماه نوامبر سال جاري ميلادي در سرويس خبري آنلاين ژورنال دانش ،توسط ليفن ونگ، ديتريک بد و فرناندو پتات ارائه گرديد
parssky.com
شباهت سیاه چاله های کوچک و بزرگ
تیمی از اخترشناسان انگلیسی پس از مطالعه شمار زیادی از سیاه چاله های کوچک و بزرگ با بهره گیری از کاوشگر زمان سنج پرتو ایکس روسی و رصد خانه پرتو ایکس ایکس.ام.ام نیوتن، دریافتند که صرف نظر از اندازه سیاه چاله ها ،فرايند بلعیدن مواد در همه آنها یکسان است.
اخترشناسان برای سال ها به جستجوی شباهت های گونه های مختلف سیاه چاله ها از جمله سیاه چاله هایی با جرم ستاره ای، سیاه چاله های بزرگ و سیاه چاله های ابر پرجرم در هسته فعال کهکشانی (AGN) پرداخته اند.
سیاه چاله به طور اساسی و مشابه از یکدیگر متمایز اند و متناسب با جرم سیاه چاله، افزايش مقياس خواهیم داشت.بنا بر این محققین پيشنهاد كردند مطالعه سامانه های عظیمی-سیاه چاله ها- که درخشان تر و سریع تر می باشند، می توان رفتار (AGN) را در مقياس زمانی کیهانی تعیین نمود.
پروفسور این مک هاردی مدیر پروژه تحقیقاتی از دانشگاه سات همپتون در این باره می گوید:با مطالعه نوسانات پرتو های ایکس گسیل شده از سیاه چاله ها دریافتیم که، فرایند بلعیده شدن مواد –هنگامی که سیاه چاله مواد اطراف را به داخل خود می کشاند-در همه سیه چاله ها با هر اندازه ای یکسان است و (AGN) در واقع سیاه چاله های عظیمی هستند که افزایش مقیاس یافته اند.علاوه بر این ما دریافتیم که تغییر در گسیل پرتو های ایکس در این اجرام ، تا حد زیادی به پهنای خطوط مرئی گسل پرتو از سیاه چاله بستگی دارد.
مک هاردی می افزاید: یافته های اخیر نقش بسزایی در درک ما از انواع مختلف هسته های فعال کهکشانی (AGN)دارا می باشد، چرا که این اجرام با توجه به پهنه خطوط پرتو های گسیل شده دسته بندی می شودند. بنابر این خطوط باریک کهکشان های سیفرت (Seyfert) هستند .اگر چه که این کهشان ها اغلب غيرعادى تصور می شودند، اما در واقع تفاوتی با (AGN) ها ندارند و فقط جرم آنها نسبت به سرعت بلعیده شدن مواد ، کمتر است.
تحقیقات نشان داد که ویژگی مقياس زمانی ،به طور خطى با جرم سیاه چاله تغییر می کند، اما با سرعت بلعیده شدن مواد-هنگامی که با حداکثر سرعت ممکن بلعیده شدن مواد اندازه گیری می شود- نسبت عکس دارد.این امر خود گویای این حقیقت است که فرایند بلعیده شده مواد در همه سیاه چاله ها با هر اندازه ای مشابه است.با اندازه گیری خصوصیت مقیاس زمانی و سرعت بلعیده شده مواد، تیم تحقیقاتی دریافت که با چنین رابطه ساده ای می توان جرم سیاه چاله را به آسانی تعیین نمود، در حالیکه در روش های دیگر برای نمونه(AGN) های تیره و یا جستجوی جرم میانگین سیاه چاله ها کاری بسیار مشکل است.
مک هاردی در پایان خاطر نشان کرد که بلعیده شده مواد توسط سیاه چاله مقادیر زیادی پرتو ایکس از نزدیکی این جرم ساطع می نماید.بنابر این بررسی نوسانات پرتو های ایکس گسیل شده و زمان –تحت عنوان منحنی نور پرتو ایکس- ما را قادر می سازد تا به بررسی دقیق رفتار سیاه چاله ها بپردازیم.
بیش از دو دهه این گونه تصور می شود که خصوصیت مقیاس زمانی را می توان در منحنی نور سامانه (سیاه چاله) های عظیم مشاهده کرد. مقیاس زمان بسیار کوتاه بوده(کوچک تر از یک ثانیه (< second و فقط در رصد های کوتاه قابل مشاهده است. جستجوی مقیاس های زمانی یکسان در (AGN) ها فرایندی بسیار پیچیده و زمان بر است و باید ماه ها و سال ها وقت صرف کرد.
نتایج این تحقیقات که به رهبری مک هاردی و همکارانش از جمله دکتر المر کوئردین،دکتر کریستین کینگ، پروفسور راب فندر و دکتر فیل آتلی از دانشگاه آمستردام ارائه گردید،در ماه نوامبر سال جاری میلادی در مجله نیچر به چاپ رسید.