کشف ساختار های اسرارآمیز معلق در کهکشان راه شیری - زمین جهانی

به گزارش زمین جهانی، اخترشناسان اخیراً پیروز به ثبت تصویر جدیدی از قلب کهکشان راه شیری شدند که به طور شگفت آوری، ساختار های اسرارآمیز معلق در فضا را آشکار می نماید که قبلاً هرگز دیده نشده است.

به گزارش زمین جهانی، این تصاویر که با استفاده از تلسکوپ رادیویی فوق حساس MeerKAT در آفریقای جنوبی گرفته شده اند، نزدیک به 1000 رشته مغناطیسی را به طول 150 سال نوری در آرایش های منظم و شگفت آور نشان می دهند. این ساختار های اسرارآمیز اگرچه در دهه 1980 شناسایی شد، اما از آن موقع تا به امروز تصور درستی از تعداد آن ها وجود نداشت و با این تصاویر که اکنون 10 برابر تصورات قبلی ما از تعداد این رشته ها را آشکار می سازد، افقی تازه در راه شناسایی آن ها باز شده است.

فرهاد یوسف زاده، اخترفیزیکدان ایرانی دانشگاه نورث وسترن و اولین کاشف این رشته های اسرارآمیز می گوید: ما برای مدت طولانی، این رشته ها را به صورت تکی و با دید متفاوت مطالعه نموده ایم. اما اکنون ما یک تصویر بزرگ و یک چشم انداز پانوراما پر از رشته های فراوان را پیش روی چشم داریم. آنالیز چند رشته تکی، نتیجه گیری واقعی در خصوص اینکه این ها چه چیزی هستند و از کجا آمده اند را سخت می کرد. اما حالا نقطه عطفی در پیشبرد مطالعات ما در درک این ساختار ها ایجاد شده است.

این ساختار ها اگرچه تنها حدود 25000 سال نوری از ما فاصله دارد (که از نظر کیهانی خیلی دور نیست)، اما قرار گرفتن آن ها در مرکز کهکشان راه شیری، مطالعه آن ها را بسیار سخت می نماید، زیرا این منطقه به وسیله ابر های متراکم غبار و گاز پوشانده شده است که بعضی از طول موج های نور از جمله محدوده نوری را مسدود می نماید. با این حال، اکنون ما می توانیم از فناوری برای تغییر دید خود نسبت به طول موج های نامرئی استفاده کنیم. MeerKAT که به وسیله رصدخانه رادیویی نجوم رادیویی آفریقای جنوبی (SARAO) اداره می گردد، یکی از پیشرفته ترین تلسکوپ های رادیویی دنیا است، و از زمانی که فعالیت خود را در سال 2016 شروع کرد، مجموعه بی سابقه ای از بینش های تازه در خصوص مرکز کهکشانی را به ما ارائه داده است.

آخرین تصویر این تلسکوپ مربوط به یک نمایش استاپ مطلق است. این نمایش از 200 ساعت داده های رصدی، جمع آوری شده در طی سه سال ساخته شده است که منطقه را در طول موج های رادیویی با وضوح و عمق بی نظیر به ما نشان می دهد. یوسف زاده و تیمش سپس از تکنیکی برای حذف پس زمینه تصویر استفاده کردند که رشته های مغناطیسی پراکنده در خوشه های اطراف مرکز کهکشانی را آشکار کردند. هنوز معین نیست که این رشته چه هستند یا چگونه به وجود آمدند، آنچه می دانیم این است که آن ها حاوی الکترون های پرتو کیهانی هستند که در رشته های میدان مغناطیسی با سرعتی نزدیک به نور به دور خود می چرخند. تصاویر تازه به محققان این امکان را داده است که کمی بیشتر در خصوص رشته ها داده بدست بیاورند که ما را یک قدم به درک آن ها نزدیک تر می نماید.

دکتر یوسف زاده شرح می دهد: اگر شما از سیاره دیگری بودید و برای مثال با یک فرد بسیار قد بلند روی زمین روبرو می شدید، ممکن است تصور کنید همه افراد زمین قد بلند هستند. اما اگر آماری از جمعیت مردم زمین داشته باشید، می توانید میانگین قد آن ها را نیز پیدا کنید. این دقیقاً همان کاری است که ما می توانیم با این تصاویر تازه انجام دهیم. ما می توانیم قدرت میدان های مغناطیسی، طول آنها، جهت گیری آن ها و طیف تابش آن ها را با این تعداد نمونه تازه پیدا کنیم. اکنون می دانیم که میدان های مغناطیسی در تمام طول رشته ها تقویت می شوند. داده های تازه بعلاوه یک به جامانده ابرنواختر ناشناخته را نشان می دهد. تشعشع متفاوتی از رشته ها نیز وجود دارد و این بدان معناست که می توانیم بقایای ابرنواختر را به عنوان مولد احتمالی رشته ها رد کنیم.

در سال 2019، داده های قبلی MeerKAT وجود حباب های رادیویی غول پیکر را نشان داد که در بالا و زیر صفحه کهکشانی، وجود دارند. ممکن است رشته ها مربوط به این حباب های رادیویی باشند، اما این موضوع هنوز به مطالعات بیشتری احتیاج دارد. داده های تازه راز تازهی را نیز فاش کردند. به گفته محققان، رشته ها در گروه ها یا خوشه ها توزیع می شوند و در درون این خوشه ها، فاصله آن ها کاملاً مساوی است. یوسف زاده می گوید: آن ها تقریباً شبیه فاصله منظم در حلقه های خورشیدی هستند. ما هنوز نمی دانیم که چرا آن ها به صورت خوشه ای می آیند یا درک نمی کنیم که چگونه از هم جدا می شوند، و نمی دانیم که این فاصله های منظم چگونه اتفاق می افتد. هر بار که به یک سوال پاسخ می دهیم، چندین سوال دیگر ایجاد می گردد. ما بعلاوه مکانیسمی را که الکترون های درون رشته های مغناطیسی را شتاب می دهد، درک ننموده ایم. این امکان وجود دارد که این رشته ها مربوط به رشته مغناطیسی عجیبی باشد که سال گذشته کشف شد و در طول موج های رادیویی و اشعه ایکس، تابش ساطع می نماید.

دکتر یوسف زاده در ادامه می افزاید: ما مطمئناً یک قدم به درک کامل تر این ساختار های رشته ای پیچیده و مرموز نزدیک شده ایم. اما علم یک سری پیشرفت در سطوح مختلف است و ما امیدواریم که به ته آن برسیم، اما مشاهدات و تحلیل های نظری بیشتری مورد احتیاج است. به عبارت ساده، درک کامل مسائل پیچیده زمان می برد. به گزارش زمین جهانی، این تحقیق در نشریه معتبر The Astrophysical Journal Letters پذیرفته شده و در دست انتشار است.

منبع: sciencealert

ترجمه: مصطفی جرفی-زمین جهانی