ماموریت های ناسا به تحقیق در مورد کهکشان فعال “Old Faithful” کمک می کند – ScienceDaily

[ad_1]

در طول یک سال معمول ، بیش از یک میلیون نفر از پارک ملی Yellowstone دیدن می کنند ، جایی که آبفشان Old Faithful مرتباً یک جت آب جوش را در هوا می وزد. اکنون یک تیم بین المللی از ستاره شناسان معادل کیهانی را کشف کرده اند ، یک کهکشان دور که تقریباً هر 114 روز فوران می کند.

دانشمندان با استفاده از داده های تأسیسات ، از جمله رصدخانه سریع نیل گرلز ناسا و ماهواره ترانزیت برای اکتشافات سیاره (TESS) ، 20 انفجار مکرر یک واقعه به نام ASASSN-14ko را بررسی کردند. این تلسکوپ ها و ابزارهای مختلف به طول موج های مختلف نور حساس هستند. دانشمندان با استفاده از آنها با هم ، عکسهای دقیق تری از شیوع را به دست آوردند.

آنا پین ، متخصص ناسا در دانشگاه هاوایی ، گفت: “این ها قابل پیش بینی ترین و تکراری ترین فوران های چند موجی هستند که از هسته کهکشان دیده ایم ، و آنها فرصتی منحصر به فرد برای مطالعه دقیق این پیرمرد خارج از کهکشانی به ما می دهند.” ؟ نه “ما معتقدیم که یک سیاهچاله بزرگ در مرکز کهکشان منفجر می شود زیرا بخشی از ستاره غول مداری را فرو می برد.”

پین یافته ها را در روز سه شنبه ، 12 ژانویه ، در 237مین جلسه مجازی انجمن نجوم آمریکا ارائه داد. سندی در مورد منبع و این مشاهدات به سرپرستی پین در دست بررسی علمی است.

ستاره شناسان کهکشانها را با مراکز غیرمعمول روشن و متغیر در رده کهکشانهای فعال قرار می دهند. این اجسام می توانند انرژی بسیار بیشتری از کل سهم همه ستارگانشان تولید کنند ، از جمله میزان نور مرئی ، ماوراlet بنفش و اشعه X بیش از حد انتظار فیزیکدانان نجومی معتقدند که انتشار اضافی از نزدیکی سیاهچاله مرکزی بزرگ در کهکشان است ، جایی که یک دیسک چرخان گاز و گرد و غبار جمع می شود و به دلیل نیروهای گرانشی و اصطکاک گرم می شود. سیاهچاله به آهستگی مواد را مصرف می کند ، و این باعث ایجاد نوسانات تصادفی در نور ساطع شده از دیسک می شود.

اما ستاره شناسان علاقه مند به یافتن کهکشان های فعال با انفجارهایی هستند که در فواصل منظم اتفاق می افتد ، که به آنها کمک می کند پدیده ها و رویدادهای جدید را شناسایی و مطالعه کنند.

جرمی شنیتمن گفت: “ASASSN-14ko در حال حاضر بهترین نمونه از تنوع دوره ای در كهكشان فعال است ، علیرغم دهه ها ادعای دیگر ، زیرا زمان فوران آن در طی شش سال اطلاعاتی كه آنا و تیمش تجزیه و تحلیل كرده اند بسیار سازگار است.” یک فیزیکدان نجومی از مرکز پرواز فضایی گودارد ناسا در گرینبلت ، مریلند ، که در حال مطالعه سیاهچاله ها است اما در این مطالعه مشارکت نداشته است. “این نتیجه یک تور واقعی از نجوم برای مشاهده امواج زیادی است.”

ASASSN-14ko برای اولین بار در 14 نوامبر 2014 توسط مطالعه خودکار All-Sky Supernova (ASAS-SN) ، یک شبکه جهانی متشکل از 20 تلسکوپ رباتیک مستقر در دانشگاه ایالتی اوهایو (OSU) در کلمبوس ، کشف شد. این اتفاق در ESO 253-3 ، کهکشان فعال بیش از 570 میلیون سال نوری از ما در صورت فلکی جنوبی تصویرگر واقع شده است. در آن زمان ، اخترشناسان تصور می کردند که این فوران به احتمال زیاد یک ابرنواختر است ، اتفاقی که یک ستاره را نابود می کند.

شش سال بعد ، پین در مورد داده های ASAS-SN برای کهکشان های فعال شناخته شده به عنوان بخشی از پایان نامه خود تحقیق کرد. او با نگاهی به منحنی نوری ESO 253-3 یا نمودار روشنایی آن با گذشت زمان ، بلافاصله متوجه یک سری مشعل با فاصله مساوی – در مجموع 17 ، همه با 114 روز از هم جدا شده است. هر فوران در طی پنج روز به اوج روشنایی خود می رسد و پس از آن به طور پیوسته تاریک می شود.

پین و همکارانش پیش بینی کردند که کهکشان در 17 مه سال 2020 دوباره منفجر شود ، بنابراین آنها مشاهدات مشترک را با امکانات زمینی و فضایی از جمله اندازه گیری طول موج با سوئیفت هماهنگ کردند. ASASSN-14ko دقیقاً طبق برنامه فوران کرد. از آن زمان ، تیم مشعل های پیگیری شده در 7 سپتامبر و 20 دسامبر را پیش بینی و نظارت کرده است.

محققان همچنین از اطلاعات TESS برای بررسی دقیق مشعل قبلی استفاده کردند. TESS هر بار حدود یک ماه بخشهایی از آسمان را که به آنها بخش می گویند رصد می کند. در طول دو سال اول ماموریت ، دوربین ها هر 30 دقیقه یک تصویر کامل از بخش را جمع آوری می کردند. این عکسهای فوری به تیم اجازه می دهد تا یک جدول زمانی دقیق برای فوران ایجاد کند ، که از 7 نوامبر 2018 آغاز شد ، ظاهر آن را ردیابی می کند ، به حداکثر روشنایی می رسد و با جزئیات بسیار زیادی سقوط می کند.

پاتریک ولی ، عضو تیم ASAS-SN و تیم بنیاد ملی علوم ، گفت: “TESS تصویری کاملاً عمیق از این سیگنال فوران خاص ارائه کرده است ، اما به دلیل روشی که ماموریت آسمان را به تصویر می کشد ، نمی تواند همه آنها را مشاهده کند.” همکار در OSU. “ASAS-SN جزئیات کمتری را برای شیوع فردی جمع آوری می کند ، اما یک خط پایه طولانی تر را ارائه می دهد ، که در این مورد بسیار مهم بود. این دو مطالعه مکمل یکدیگر هستند.”

با استفاده از اندازه گیری های ASAS-SN ، TESS ، Swift و سایر رصدخانه ها ، از جمله NuSTAR ناسا و XMM-Newton آژانس فضایی اروپا ، پین و تیمش سه توضیح احتمالی برای مشعل های تکراری ارائه دادند.

یک سناریو شامل فعل و انفعالات بین دیسک های دو سیاهچاله فوق عظیم مداری در مرکز کهکشان بود. اندازه گیری های اخیر ، که تحت بررسی علمی نیز هستند ، نشان می دهد که کهکشان میزبان دو جرم از این دست است ، اما آنها به اندازه کافی در مدار نیستند که بتوانند فرکانس فوران ها را تشخیص دهند.

سناریوی دوم ، که تیم در نظر گرفته است ، عبور یک ستاره از مدار دیسک سیاهچاله است. در این حالت ، دانشمندان انتظار دارند که فوران های نامتقارن ناشی از اختلال ستاره در دو برابر دیسک ، در دو طرف سیاهچاله رخ دهد. اما مشعل های موجود در این کهکشان همان شکل را دارند.

سومین سناریو و موردی که تیم به احتمال زیاد آن را در نظر می گیرد ، رویدادی با یک اختلال جزر و مدی جزئی است.

یک واقعه فرارسیدن و فرارسیدن زمانی اتفاق می افتد که یک ستاره بدبخت بیش از حد نزدیک به سیاهچاله منحرف شود. نیروهای جاذبه جزر و مد شدیدی ایجاد می کنند که ستاره را به یک جریان گاز تبدیل می کند. قسمت بعدی جریان از سیستم فرار می کند در حالی که قسمت پیشین به دور سیاهچاله برگشت می یابد. ستاره شناسان فوران های واضحی از این وقایع را هنگامی که گاز خارج شده به دیسک تجمع سیاهچاله برخورد می کند ، می بینند.

در این حالت ، اخترشناسان معتقدند كه یكی از سیاه چاله های بزرگ در كهكشان ، یكی در حدود 78 میلیون برابر جرم خورشید ، در حال نابودی بخشی از یك ستاره غول مداری است. مدار ستاره مدور نیست و هر بار که از نزدیکترین فاصله به سیاهچاله می گذرد ، بیرون می زند و جرم آزاد می کند ، اما کاملاً متلاشی نمی شود. هر برخورد مقداری گاز برابر با تقریباً سه برابر جرم مشتری می گیرد.

ستاره شناسان نمی دانند مشعل ها چه مدت دوام می آورند. این ستاره نمی تواند جرم را برای همیشه از دست بدهد و در حالی که دانشمندان می توانند مقدار جرم خود را در هر مدار از دست بدهند ، اما آنها نمی دانند که قبل از شروع تخریب مقدار آن چقدر بوده است.

پین و تیم او قصد دارند نظارت بر وقایع مورد انتظار این رویداد را ادامه دهند ، از جمله تاریخ های آینده در آوریل و آگوست 2021. آنها همچنین می توانند اندازه گیری دیگری را از TESS بررسی کنند که موشک را در 20 دسامبر با عکس 10 دقیقه ای به روز شده اش گرفته است. .

پدی بوید ، دانشمند TESS در گادارد گفت: TESS در درجه اول برای یافتن دنیاهای خارج از منظومه شمسی ایجاد شده است. “اما این ماموریت همچنین در مورد ستاره های کهکشان خود ، از جمله نحوه ضربان و گرفتگی یکدیگر ، به ما بیشتر می آموزد. در کهکشانهای دور ، ستاره ها شاهد زندگی خود در انفجارهای ابرنواختر هستند. TESS حتی یک رویداد جزر و مدی را قبلا مشاهده کرده است. ما همیشه منتظر کشف های جالب و شگفت آور بعدی هستیم که ماموریت انجام خواهد داد. “

فیلم: https://www.youtube.com/watch؟v=4esMWZZAaA8&feature=emb_logo

[ad_2]

منبع: unbox-news.ir

Leave a reply

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>