ستاره شناسان تصاویری بسیار واضح از مرکز کهکشان راه شیری گرفتند - مجله حقوق

مشاهدات مرکز راه شیری که با تداخل سنج تلسکوپ بسیار بزرگ (VLTI) در رصدخانه جنوبی اروپا (ESO) در شیلی انجام شد، بعلاوه یک ستاره ناشناخته را نشان داد که نزدیک به سیاهچاله مرکزی مرموز کهکشان ما به نام کمان ای* (*Sagittarius A) می چرخد.

تلسکوپ بسیار بزرگ یکی از پیشرفته ترین رصدخانه های فضایی نوری در دنیا است. این رصدخانه متشکل از چهار تلسکوپ اصلی، هر یک به قطر 8.2 متر و چهار تلسکوپ کمکی با قطر 1.8 متر می تواند اجرام ستاره ای را چهار میلیارد بار کم نورتر از آنچه با چشم غیرمسلح دیده می شود، شناسایی کند.

روشی به نام تداخل سنجی اخترشناسان را قادر می سازد تا نوری که از چهار تلسکوپ اصلی می آید را در یک تصویر واحد ترکیب نمایند. به گفته پژوهشگران، ستاره شناسان سال ها از تداخل سنجی استفاده می نمایند اما تازه ترین استفاده از آن به وسیله ترکیب تلسکوپ های قدرتمند، در مقایسه با تصاویر به دست آمده به وسیله تلسکوپ های انفرادی، بهبود چشمگیر 20 برابری را در توان تفکیک و جزئیات ارائه می دهد که نتایج آن 14 دسامبر (23 آذر) در نشریه استرونومی اند استروفیزیکس (Astronomy & Astrophysics) منتشر شده است.

جولیا اشتادلر (Julia Stadler) پژوهشگر مؤسسه اخترفیزیک ماکس پلانک و سرپرست این مشاهدات گفت: VLTI این قدرت تفکیک باورنکردنی را به ما می دهد و با تصاویر تازه به عمق بیشتری دست می یابیم. ما از مقدار جزئیات آن ها و تعداد ستارگانی که در اطراف سیاهچاله آشکار می نمایندف شگفت زده شده ایم.

چون سیاهچاله در مرکز کهکشان راه شیری نوری از خود گسیل نمی کند، نمی توان مستقیما آن را مشاهده کرد. ستاره شناسان تنها با مطالعه حرکات ستارگان در مجاورت آن می توانند از خواص آن آگاه شوند.

رینهارد گنزل (Reinhard Genzel) مدیر مؤسسه فیزیک فرازمینی ماکس پلانک و دریافت نماینده جایزه نوبل 2020 برای چندین دهه تحقیق درباره سیاهچاله مرکز راه شیری گفت: دنبال کردن ستارگانی که در مدارهای نزدیک دور کمان اِی* می گردند، به ما مکان می ده دتا میدان گرانشی اطراف نزدیک ترین سیاهچاله بزرگ به زمین را آنالیز کنیم، نسبیت عام را بیازماییم و ویژگی های سیاهچاله را معین کنیم.

مقدار گیری هایی که بین مارس و جولای 2021 انجام شد، نشان داد که سیاهچاله مرکز راه شیری دارای جرمی 4.3 میلیون برابر جرم خورشید است و در فاصله 27000 سال نوری از زمین واقع شده است. این دو مقدار گیری، دقیق ترین برآوردها در نوع خود تا کنون هستند.

در طول این پیمایش آسمان، اخترشناسان ستاره اس29 (S29) نزدیک ترین ستاره شناخته شده به سیاهچاله مرکزی را آنالیز کردند که در فاصله 13 میلیارد کیلومتری دور سیاهچاله می شود، که تنها حدود 90 برابر فاصله زمین تا خورشید است. در طی این گذز نزدیک، ستاره با سرعت رکوردشکن 8740 کیلومتر بر ثانیه حرکت کرد.

مشاهدات دانشمندان بعلاوه یک ستاره کاملا تازه را در این منطقه متراکم نزدیک به قلب کهکشان راه شیری کشف کرد. کشف این ستاره که اس300 (S300) نام گرفته است، یک پیشرفت امیدوارنماینده برای تحقیقات بیشتر درباره این بخش مجذوب کننده منظومه کهکشانی است.

این تحقیق بخشی از یک پروژه بین المللی به نام گرانش (GRAVITY) است که در حال توسعه تکنیک های تازه ربای تجزیه وتحلیل تصاویر مرکز کهکشان راه شیری با هدف نقشه برداری از محیط اطراف کمان اِی* با بیشتری جزئیات ممکن است.

اخترشناسان امیدوارند که در آینده بتوانند ستارگانی بسیار کم نورتر از S29 و S300 و حتی نزدیک تر به سیاهچاله را شناسایی نمایند. مدار این ستارگان نزدیک ممکن است اطلاعاتی را درباره چرخش سیاهچاله نشان دهد. اخترشناسان امیدوارند پس از تکمیل تلسکوپ بسیار بزرگ اروپایی که قرار است در سال 2025 به بزرگ ترین رصدخانه نوری خواهد بود، جهش های بزرگی در این پژوهش ها انجام شود.

فرانک آیزنهاور (Frank Eisenhauer) ستاره شناس ستاره شناس مؤسسه ماکس پلانک و پژوهشگر اصلی پروژه GRAVITY گفت: با ترکیب GRAVITY و قدرت ELT می توانیم بفهمیم که سیاهچاله با چه سرعتی می چرخد، کاری که تا به امروز هیچ کس نتوانسته انجام دهد.

عکس کاور: حرکت ستارگان در اطراف سیاهچاله مرکزی راه شیری

Credit: ESO

منبع: Space