ارتباط مستقیم اندازه سیاه‌چاله‌های کلان‌جرم با انتشار پرتو‌های نور

به گزارش مجله خبری نگار و به نقل از دیلی‌میل، پژوهشگران "دانشگاه ایلینوی در اربانا- شمپین" (U of I) در بررسی جدیدی دریافته‌اند که سیاه‌چاله‌ها هنگام مصرف گاز و ستاره‌های اطراف خود، پرتو‌هایی از نور را منتشر می‌کنند و این تغییر روشنایی، با اندازه آن‌ها ارتباط مستقیم دارد.
"سیاه‌چاله‌های کلان‌جرم" (SMBHs) که جرم آن‌ها میلیون‌ها تا میلیارد‌ها برابر جرم خورشید است، معمولا در مرکز کهکشان‌ها قرار دارند؛ از جمله یکی از آن‌ها موسوم به "کمان ای*" (*Sagittarius A) که در مرکز کهکشان راه شیری قرار گرفته است.
سیاه‌چاله‌های کلان‌جرم در حالت خاموش، نور زیادی را منتشر نمی‌کنند، اما هنگامی که فعال هستند، به مصرف همه مواد شناخته شده می‌پردازند و تشعشعات منتشر شده توسط آنها، کهکشان‌های محل زندگی آن‌ها را روشن می‌کنند.
"کالین برک" (Colin Burke)، پژوهشگر ارشد این پروژه گفت: پژوهش‌های بسیاری وجود دارند که رابطه احتمالی میان پرتو‌های نور و جرم سیاه‌چاله‌های کلان‌جرم را بررسی کرده‌اند، اما یافته‌های آن‌ها بی‌نتیجه و گاهی بحث‌برانگیز بوده‌اند.
یک سیاه‌چاله‌کلان‌جرم، ماده زیادی را می‌بلعد. هنگامی که این ماده به دلیل گرانش سیاه‌چاله، حرکت کردن را با سرعت زیادی آغاز می‌کند، انرژی شدیدی از آن ساطع می‌شود که می‌تواند ماده اطراف را به سمت بیرون هل بدهد. بدین ترتیب، باد کهکشانی ایجاد می‌شود.
پژوهشگران، ویژگی‌های بسیاری از جمله مقیاس زمانی را مورد بررسی قرار دادند تا بتوانند تغییر الگو را ببینند و ارتباط آن را با سیاه‌چاله‌های کلان‌جرم مورد بررسی قرار دهند..
آن‌ها نتایج یکی شدن کوتوله‌های سفید را نیز بررسی کردند و دریافتند به رغم این واقعیت که کوتوله‌های سفید به طور قابل توجهی کوچکتر از سیاهچاله‌ها هستند، همبستگی میان مقیاس زمان و جرم وجود دارد.
سیاه‌چاله‌های کلان‌جرم کوچکتر، مقیاس زمانی کوتاه‌تری دارند؛ در حالی که سیاه‌چاله‌های کلان‌جرم بزرگتر، مقیاس زمانی بلندتری دارند.
"یو شن" (Yue Shen)، از پژوهشگران این پروژه گفت: این نتایج نشان می‌دهند که فرآیند‌های عامل انتشار پرتو نور، جهانی هستند؛ چه جسم مرکزی، یک سیاه‌چاله فوق‌العاده بزرگ باشد و چه یک کوتوله سفید بسیار سبک‌تر.
"یان فی جیانگ" (Yan-Fei Jiang)، از پژوهشگران این پروژه گفت: اثبات رابطه میان انتشار پرتو نور و ویژگی‌های بنیادی، به ما کمک می‌کند تا درک بهتری از این فرآیند‌ها داشته باشیم.
انتشار پرتو نور نه تنها اندازه سیاه‌چاله‌های کلان‌جرم و کوتوله‌های سفید را تعیین می‌کنند، بلکه پژوهشگران را در کشف "سیاه‌چاله‌های میان‌جرم" (IMBHs) که جرم آن‌ها بین ۱۰۰ تا ۱۰۰ هزار برابر جرم خورشید است، یاری می‌دهند.
برک ادامه داد: اکنون که ارتباطی میان الگوی انتشار نور و جرم سیاه‌چاله وجود دارد، ما می‌توانیم از آن برای پیش‌بینی سیگنال انتشار پرتو نور استفاده کنیم که از سیاه‌چاله‌های میان‌جرم منتشر می‌شود.
این پژوهش، در مجله "Science" به چاپ رسید.