برخی از سیگنال های رادیویی عجیب از خوشه کهکشانی Abell 3266 دانشمندان را شگفت زده کرده است.

12 اوت 1401 در 7:57 ب.ظ

دانشمندان فضایی سرانجام توانستند سیگنال های رادیویی شگفت انگیزی را در خوشه کهکشانی Abell 3266 شناسایی کنند که می تواند درک ما را از این اجرام کیهانی تغییر دهد.

جهان پر از خوشه های کهکشانی است. ساختارهای عظیم در تقاطع های شبکه کیهانی جمع شده اند. یک خوشه منفرد می تواند میلیون ها سال نوری وسعت داشته باشد و از صدها یا حتی هزاران کهکشان تشکیل شده باشد.

با این حال، این کهکشان ها تنها چند درصد از جرم کل خوشه را تشکیل می دهند. حدود 80 درصد جرم آن را ماده تاریک تشکیل می دهد و بقیه آن «سوپ پلاسمای داغ» است: گازی که تا دمای بالای 10 میلیون درجه سانتیگراد گرم شده و با میدان های مغناطیسی ضعیف پوشیده شده است.

یک تیم بین المللی از دانشمندان مجموعه ای از اجرام رادیویی نادر را در یک خوشه کهکشانی پویا به نام آبل 3266 شناسایی کرده اند. انتشار نوعی «بقایای رادیویی»، «هاله رادیویی» و «فسیل رادیویی»؛ این اکتشافات جدید نظریه های موجود در مورد منشاء چنین پدیده هایی و ویژگی های آنها را به چالش می کشد.

تصویر بالا: خوشه برخوردی Abell 3266 که در طیف الکترومغناطیسی دیده می شود، با استفاده از داده های ASKAP و ATCA (قرمز/نارنجی/زرد)، XMM-Newton (آبی) و Dark Energy Survey (نقشه پس زمینه) تصویربرداری شده است.

بقایای هاله ها و فسیل های رادیویی

خوشه کهکشانی آبل 3266

خوشه‌های کهکشانی به ما امکان می‌دهند طیف وسیعی از فرآیندهای پیچیده – از جمله مغناطیس و فیزیک پلاسما – را که در محیط‌های آزمایشگاهی انسان بازتولید نمی‌شوند، مطالعه کنیم.

هنگامی که خوشه ها با هم برخورد می کنند، مقادیر زیادی انرژی به ذرات پلاسما داغ تزریق می شود و انتشارات رادیویی ایجاد می کند. این پست در اشکال و اندازه های مختلف ارائه می شود.

  اسکوتر برقی اشتراکی در تهران

«بقایای رادیویی» یک نمونه است. آنها قوسی شکل هستند و به سمت لبه خوشه کج می شوند، زباله های رادیویی توسط امواج ضربه ای شارژ می شوند. امواجی که از پلاسما عبور می کنند باعث افزایش چگالی یا فشار می شوند و در نتیجه به ذرات انرژی می دهند. نمونه ای از موج شوک زمینی، “بوم صوتی” است که زمانی رخ می دهد که یک هواپیما دیوار صوتی را بشکند.

“هاله های رادیویی” منابع نامنظمی هستند که به سمت مرکز خوشه قرار دارند. انرژی آنها توسط تلاطم در پلاسمای داغ تامین می شود که ذرات را با انرژی شارژ می کند. می دانیم که هاله ها و بقایای هر دو در اثر برخورد بین خوشه های کهکشانی ایجاد می شوند. با این حال، بسیاری از جزئیات دقیق آنها نامشخص است.

سپس به منابع «فسیل های رادیویی» می رسیم. اینها امواج رادیویی به جا مانده از مرگ یک سیاهچاله عظیم در مرکز کهکشان رادیویی هستند.

هنگامی که سیاهچاله ها فعال هستند، جریان های عظیم پلاسما را از کهکشان خود پرتاب می کنند. وقتی سوخت آنها تمام می شود و خاموش می شوند، جریان ها شروع به از بین رفتن می کنند. بقایای آن چیزی است که ما به عنوان “فسیل های رادیویی” می شناسیم.

خوشه کهکشانی آبل 3266

رادیو معکوس فسیلی

مقاله جدیدی که در ماهنامه انجمن سلطنتی نجوم منتشر شده است، مطالعه بسیار دقیقی از یک خوشه کهکشانی به نام آبل 3266 ارائه می دهد.

آبل یک سیستم برخورد پویا و متلاطم است که در فاصله 800 میلیون سال نوری از ما قرار دارد. Abel 3266 تمام ویژگی های سیستمی را دارد که باید حاوی بقایای هاله و هاله باشد، اما تا همین اواخر هیچ یک از امواج رادیویی شناسایی نشده بود.

  هشدار پلیس فتا نسبت به کلاهبرداری و سودجویی در هنگام پوشش وام فرزند

دانشمندان با تفسیر داده‌های جمع‌آوری‌شده با آرایه میدان وسیع مورچیسون (MWA) اوایل سال جاری، از داده‌های جدید تلسکوپ رادیویی ASKAP و آرایه فشرده تلسکوپ استرالیا (ATCA) برای مطالعه دقیق‌تر خوشه کهکشانی Abell 3266 استفاده کردند.

تفسیر نهایی داده ها تصویر پیچیده ای را ترسیم می کند. رنگ‌های زرد عملکردهایی را نشان می‌دهند که در آن برق ورودی فعال است. مه آبی نشان دهنده پلاسمای داغ ثبت شده در طول موج های اشعه ایکس است.

رنگ‌های قرمزتر (مادون قرمز) ویژگی‌هایی را نشان می‌دهند که فقط در فرکانس‌های پایین‌تر قابل مشاهده هستند. این بدان معناست که این اجسام قدیمی هستند و انرژی کمتری دارند یا در طول زمان انرژی زیادی از دست داده اند. یا شاید آنها هرگز چیز زیادی برای ارسال نداشتند.

رادیوفون به رنگ قرمز در پایین تصویر دیده می شود. این داده‌های جدید ویژگی‌های خاصی را نشان می‌دهد که قبلاً در یک رادیو باقی‌مانده دیده نشده بود.

در بالا: باقیمانده رادیویی «عقب‌افتاده» در خوشه کهکشانی Abell 3266 با رنگ زرد/نارنجی/قرمز برجسته شده است که روشنایی رادیو را نشان می‌دهد.

شکل مقعر آن نیز غیرمعمول است و به آن لقب جالب «معکوس» داده است. به طور کلی، داده های جدید درک ما را از نحوه تولید امواج رادیویی کیهانی تغییر خواهد داد. دانشمندان هنوز در حال انجام تحقیقات جدید برای رمزگشایی فیزیک پیچیده پشت این امواج رادیویی هستند.

بقایای باستانی یک سیاهچاله کلان جرم

فسیل رادیویی

فسیل رادیویی که در گوشه سمت راست بالای تصویر اصلی (و همچنین در زیر) مشاهده می شود بسیار کم رنگ و قرمز است که نشان می دهد بسیار قدیمی است. ما معتقدیم که این انتشار رادیویی در اصل از یک کهکشان در گوشه پایین سمت چپ با یک سیاهچاله مرکزی منقرض شده است.

  گوشی های ارائه شده از سری آنر 70; مشخصات + قیمت

در بالا: فسیل رادیویی در خوشه کهکشانی Abell 3266 با رنگ قرمز مشخص شده است و خطوط درخشندگی رادیویی اندازه گیری شده توسط ASKAP را نشان می دهد. رنگ های آبی نیز پلاسمای داغ را نشان می دهند. فلش فیروزه‌ای به کهکشانی اشاره می‌کند که احتمالا زمانی فسیل رادیویی را تغذیه می‌کرده است.

بهترین مدل های فیزیکی طراحی شده به سادگی نمی توانند با داده های موجود مطابقت داشته باشند. این نشان می دهد که شکاف هایی در درک ما از چگونگی تکامل این منابع وجود دارد. شکاف هایی که دانشمندان سعی در پر کردن آن دارند.

در نهایت، با استفاده از یک الگوریتم هوشمند، دانشمندان توانستند تصویر اصلی را از فوکوس خارج کنند تا به دنبال انتشار رادیویی بسیار ضعیفی باشند که در وضوح بالا نامرئی است، بنابراین اولین نشانه هاله رادیویی در خوشه کهکشانی Abell 3266 آشکار شد.

هاله رادیویی

در بالا: هاله رادیویی در Abel 3266 با رنگ قرمز نشان داده شده است و خطوط توسط ASKAP اندازه گیری شده است. رنگ های آبی نشان دهنده پلاسمای داغ هستند. منحنی فیروزه ای منقطع نیز محدودیت های بیرونی هاله رادیویی را مشخص می کند.

به سوی آینده و درک خوشه کهکشانی Abell 3266

این اکتشافات جدید آغازی برای درک انسان از خوشه کهکشانی Abell 3266 است. محققان فضایی موفق به کشف اطلاعات جدیدی در مورد این پدیده کیهانی شده اند، اما اکنون سوالات بیشتری مطرح شده است. البته زمان زیادی طول نمی کشد تا دانشمندان به سوالات جدید خود پاسخ دهند.

دیدگاهتان را بنویسید

این سایت توسط reCAPTCHA و گوگل محافظت می‌شود حریم خصوصی و شرایط استفاده از خدمات اعمال.