سیاه چاله بسیار بزرگ نزدیک با تاثیر بسیار زیاد

همبستگی های قابل اندازه گیری ای بین جرم سیاه چاله ی ابر پر جرم و ویژگی های تحدّب کهکشان میزبان آن وجود دارد.به طور مثال درخشش این تحدب و یا حرکت ستاره ها در آن, دلیل وجود این همبستگی ها هنوز نامشخص است.اما ستاره شناسان بر این باورند که سیاه چاله های ابر پرجرم با روندی بازخوردی بر ساختار ستاره های اطراف خود تاثیر می گذارند.

در مقاله ای که در ژورنال علمی Nature چاپ شد،گروهی از ستاره شناسان به رهبری Michael Parker در انستیتو ستاره شناسی در کمبریج،رصدهایی از IRAS 13224-3809 که کهکشانی سیفرت با هسته ی کهکشانی فعال(یاAGN) است،گزارش داده است.کهکشان های سیفرت به دلیل فعالیت سیاه چاله های ابر پرجرم خود در محدوده ی فروسرخ به شدت می درخشند. این کهکشان ها نسبتا کم جرم هستند اما در سرعت های بالا به هم می پیوندند. IRAS 13224-3809میزبان یک سیاه چاله ی ابر پرجرم با جرمی حدود 6000000 برابر جرم خورشید است.

Parker و همکارانش رصد های IRAS 13224-3809 را که توسط X-ray Multi Mirror Mission ماموریت چند آینه ای اشعه ی ایکس،در طی 17 روز گرفته شده بود و رصدهای Nuclear Spectroscopic Telescope Array تلسکوپ اسپکتروسکوپی هسته ای که در طی 6روز گرفته شده بود را بررسی کردند. آن ها  تغییرپذیری اشعه ی ایکس را در مقیاس دقیقه تا هفته مشاهده کردند.با نگاه کردن بر طیف اشعه ایکس منبع،آنها قادر به تعیین این بودند که این شی یک نمای تقریبا بدون مانع از بخش داخلیِ دیسک برافزایشی نزدیک به سیاه چاله ارائه می دهد.

وقتی ستاره شناسان به یک سیاه چاله ی ابر پر جرم می نگرند،در حقیقت به نور دیسک برافزایشی ماده در اطراف سیاه چاله می نگرند که هنوز از افق رویداد نگذشته و نامرئی نشده است.سیاه چاله های ابر پرجرم تغییرپذیری را در طی زمان با تغییرپذیری طول موج شامل نور اپتیکی،نور فروسرخ و اشعه ایکس نشان می دهند. این تغییرپذیری از تغییرات دیسک برافزایشی مانند مقدار انبوهی از ماده یا جریانی از گاز و یا تشعشع ناشی می شوند.

سیاه چاله ی کهکشان IRAS 13224-3809 تغییرپذیری غیرعادی اشعه ایکس را نشان می دهد.در حقیقت یکی از تغییرپذیرترینAGN هایی ست که در طول موج اشعه ایکس مشاهده شده است.گروه Parker توانستند اثرات جریان فوق سریع را مشاهده کنند.که با نواحی دیسک برافزایشی در اندازه ی چندصدبرابر افق رویداد در ارتباط است.جریان های فوق سریع یا UFOها جریان هایی هستند که با سرعتی بیش از 6000مایل بر ثانیه(10000کیلومتر برثانیه)حرکت می کنند.آنها با اشعه ایکس فعال می شوند و رها می شوند، با دیسک برافزایشی در بخش های داخلی صفحه که تنها چندین برابر اندازه ی افق رویداد است،در ارتباط هستند.

جریان های IRAS 13224-3809 در حدود44000مایل بر ثانیه(71000کیلومتر برثانیه) یا حدود 236/. برابر سرعت نور سنجیده شده اند.این مقادیر IRAS 13224-3809 را در ردیف اول 5 درصد UFO هایی که تاکنون مشاهده شده است قرار می دهد.قدرتی که آن به بیرون پرتاب می کند با اخترنماهایی که 3مرتبه پر جرم ترند،برابر است.

به دلیل قدرت بسیار زیاد،جریان های IRAS 13224-3809 ممکن است به قدرکافی قوی باشند تا بازخوردی را در کهکشان میزبان،درست مانند اخترنماهای پرجرم تر در جهان دورتر ببرند.

وقتی همه ی سیاه چاله ها تغییرپذیرند، مقیاس زمانی تغییرپذیری به طورنمونه با اندازه درجه بندی می شود.این موضوع،این احساس را ایجاد می کند که وقتی شما فکر می کنید تغییرپذیری با دیسک برافزایشی در ارتباط است با اندازه نیز مرتبط است.بدین ترتیب IRAS 13224-3809 تغییرپذیری سریع تری را نسبت به تغییرپذیری مشاهده شده در اخترنماها نشان می دهد.که مشابهند اما جرم های سنگین تری هستند.Parker و گروهش توانستند نور اشعه ایکس IRAS 13224-3809 را در طی تنها چند ساعت تغییرمشاهده کنند. که برای اخترنماها بیشتر از چندین ماه است.

مطالعه ی IRAS 13224-3809 می تواند ستاره شناسان را کمک کند پاسخ سوالاتی درباره ی UFOها و جریان های تشکیل شده ی دیگر را بیابند.همچنین می تواند تاثیر سیاهچاله بر کهکشان خود را بهتر بررسی کنند.ویژگی های این جسم یگانه می تواند فرصت های بررسی بیشتر، بسیار ساده تر و در زمان های رصد کوتاه تر فراهم کند.