آخرین غذای یک غول

احسان سنایی

کهکشان‌ها صرفاً مجموعه‌های عظیمی از ستارگان و زادگاه‌هایشان نیستند؛ بل‌که کهکشان‌ها نیز زنده‌اند و حتی گرسنه نیز می‌شوند!

دهان کهکشان‌ها، ابر‌سیاهچاله‌های پرجرمی است که در مرکزشان جای گرفته که با بازوهایی از ستارگان و توری از گرانش، هم‌چون هشت‌پایی در اقیانوس پهناور کیهان به شکار طعمه مشغول‌اند. کهکشان‌ها طعمه‌هایشان را در جدالی نابرابر نابود کرده و در رشته‌ای پیچ‌در‌پیچ آن‌ها را به‌آرامی می‌بلعند.

غرش فاتحانه یک کهکشان غول‌پیکر از پس بلع هر لقمه، تنها نمای برجسته‌ای بود که تاکنون از این هیولاهای کیهانی دیده‌ بودیم؛ اما چندی پیش، چشمان تلسکوپ NTT از میان گرد و غبار مبهم این پیکار سهمگین، آخرین قربانی یک کهکشان غول‌پیکر را به طرز خیره‌‌کننده‌ای به تصویر کشید.

کهکشان قُنطورِس - A¹ با فاصله ۱۱ میلیون سال نوری، نزدیک‌ترین کهکشان بیضوی به ماست. کهکشان‌های بیضوی، فاقد هرگونه بازو بوده و چون توده‌ای کروی یا بیضوی از ستارگان پیر و فرتوت دیده می‌شوند.

تصویر تلفیقی مرئی و رادیویی از کهکشان قنطورس- A. فوران‌های عظیم رادیویی این کهکشان در این تصویر با رنگ‌های آبی تا قرمز نشان داده شده است. ناحیه زرد رنگ و درخشان میانه کمربند سیاه‌رنگ، منطقه فشرده‌ای از ستارگان نوزاد است که تحت تأثیر امواج شوکی برخورد دو کهکشان از گازهای میان‌ستاره‌ای تولید شده‌اند.

در سال ۱۸۴۷، ستاره‌شناسی به نام جان هرشل برای نخستین بار این غول کیهانی را از دریچه چشمی تلسکوپش دید و به ظاهر شگفت‌انگیز و زیبایش پی برد؛ گلوله‌ای محو و سفید‌رنگ با کمربندی تیره و مرموز در میان.

او هرگز نفهمید که این کمربند سیاه از جذب نور ستارگان پس‌زمینه توسط توده‌ای عظیم از غبار یک کهکشان قربانی نشأت می‌گیرد؛ کهکشانی کوچک‌تر از نوع مارپیچی که مابین ۲۰۰ تا ۷۰۰ میلیون سال پیش خود را در دام گرانش یک غول دید و جذب قنطورس-A شد.

غبار بی‌شمار موجود در کهکشان قربانی با ادغام در ساختار میانی کهکشان بزرگ‌تر، نور ستارگان پس‌زمینه را جذب کرده و در محدوده مادون قرمز گسیل می‌کند. از این‌رو هر چند در نور مرئی، مرکز قنطورس- A را ماهیچه‌ای سیاه‌رنگ احاطه کرده است؛ اما با تلسکوپ‌های مادون قرمز و رادیویی می‌توان به پشت این پرده غباری نفوذ کرد.

رصدخانه مداری مادون‌ قرمز اروپا (ISO)، از ساختار عظیم و بی‌شکلی به طول ۵۰۰ سال نوری در میانه کمربند سیاه پرده برداشته بود و بعدها تلسکوپ فضایی اسپیتزر توانست شکل متوازی‌الاضلاع و در‌هم‌پیچیده کهکشان قربانی را به خوبی به تصویر کشیده و از راز رشد افسارگسیخته کهکشان‌های بیضوی، یعنی دزدی از محیط پیرامونشان برایمان بگوید.

تصویر دوربین مادون قرمز SOFI مستقر بر تلسکوپ NTT از حلقه ستارگان پیرامون مرکز کهکشان قنطورس - A / منبع: ESO/Y. Belets

اما تکنولوژی برتر دوربین SOFI سوار بر تلسکوپ ۳.۵۸ متری² «فناوری جدید» یا به اختصار NTT؛ واقع در رصدخانه لاسیلای شیلی، واضح‌ترین دید ممکن به اعماق این جفت کهکشان‌ها را ممکن ساخت: حلقه‌ای از ستارگان محکوم به فنا به گرد مرکز درخشان قنطورس- A.

رصدهای طیفی تلسکوپ‌های غول‌پیکر VLT، از وجود سیاهچاله ابرپرجرمی به جرم ۲۰۰ میلیون برابر خورشید و ۵۰ برابر سیاهچاله مرکزی کهکشان ما، در مرکز قنطورس- A خبر داده بود؛ هیولایی که بر خلاف بسیاری از هم‌نوعان خود از منبع غذایی عظیم و لذیذی در حال تغذیه است!

نیروهای جزر و مدی قنطورس- A، کهکشان قربانی را پیش از برخورد نهایی کاملاً از شکل انداخته بودند. با گذشت زمان و تشکیل مسیری مارپیچ از ستارگان اسیر به گرد مرکز کهکشان، آرام آرام جریانی از گاز و غبار به سمت سیاهچاله مرکزی روانه شد.

با سقوط توده‌های گازی و افزایش لحظه‌به‌لحظه سرعت چرخش آن‌ها به گرد سیاه‌چاله - درست مانند خمیر پیتزای بی‌شکلی که با چرخش سریعش، شکلی تخت به خود می‌گیرد - قرصی از گاز چرخان سیاه‌چاله را در‌ میان گرفت.

گازها شروع به چرخش شدید و کاهش فاصله تا دهان باز کهکشان غول‌پیکر کردند اما به ناگاه اکثریت‌شان از سقوط بازایستادند...

تلسکوپ NTT از مجموعه رصدخانه‌های جنوبی اروپا / منبع: ESO

همان‌گونه که یک خمیر پیتزا در حین چرخش به دور خود و تشکیل قرص، گسترش یافته و رفته‌رفته پهن‌تر می‌شود؛ در نقطه‌ای از قرص چرخان پیرامون سیاه‌چاله نیز نیروی درون‌گرای گرانش با نیروی بیرون‌گرای چرخش گازها برابر می‌شود و در نتیجه فرآیند سقوط به ناگاه متوقف شده و تنها درصد اندکی از گازها به سبب تلاطم افسارگسیخته محیط پیرامون خود به درون سیاهچاله سقوط می‌کنند.

البته این توقف ناگهانی تنها برای مناطق درونی قرص چرخان صادق است و این‌ در حالی‌ست که گازهای مناطق بیرونی‌تر هم‌چنان به فشار درون‌گرای خود ادامه می‌دهند.

نتیجه آن‌که در یک لحظه، نیروی فشار گوی سبقت را از نیروی گرانش می‌رباید و گازها به جای سقوط در دهان کهکشان، تحت تأثیر میدان‌های عظیم مغناطیسی‌ای که با چرخش خود ایجاد کرده‌اند، عمود بر صفحه کهکشان به بیرون پرتاب می‌شوند.

این گازها که تحت تأثیر نیروهای اصطکاکی شدید یونیزه شده‌اند؛ با چرخش در راستای میدان‌های مغناطیسی در حین خروج از کهکشان شروع به تابش رادیویی بسیار شدیدی می‌کنند و از این‌رو شکوه این فوران‌های عظیم دوقطبی را با رادیوتلسکوپ‌ها به آسانی می‌توان دید.

برخوردهای کهکشانی تنها مختص به کهکشان‌های بیضوی نیست. راه شیری ما نیز در مقیاسی کوچک‌تر در چند‌صد میلیون سال پیش، اقدام به متلاشی کردن چند کهکشان کوتوله کرده است که از معروف‌ترین آن‌ها می‌توان به کهکشان‌های کوتوله قوس و کلب اکبر اشاره کرد.

پاورقی‌ها:

۱- قنطورس، نام صورتی فلکی در آسمان نیم‌کره جنوبی زمین است. کهکشان قنطورس- A یکی از درخشان‌ترین منابع تابش رادیویی آسمان است. حرف A نیز به معنای پرنورترین جسم درخشان رادیویی در این صورت فلکی است.

۲- ۳.۵۸ متری در این‌جا به معنای قطر آینه اصلی تلسکوپ است و ارتباطی با طول لوله آن ندارد.