دانشمندان در اعماق کیهان بزرگترین جتهای سیاهچالهای را شناسایی کردند که طول آنها ۲۳ میلیون سال نوری برآورد میشود. این دو ستون ذره که از یک سیاهچاله کلانجرم منشأ میگیرند، بیش از ۱۰۰ برابر بزرگتر از کهکشان راه شیری هستند.

پیش از این رکورد بزرگترین جتها متعلق به سیاهچاله کهکشان بود، اما جتهای تازه کشف شده بیش از ۲۰ برابر بزرگتر از رکورددار قبلی میباشند. اخترشناسان انستیتو تکنولوژی کالیفرنیا این جتها را کشف کرده و آنها را پورفیریون نامیدهاند که نام یکی از غولهای اساطیر یونانی است.

پورفیریون میتواند درک ما را از اکوسیستم ماده ورودی و خروجی کهکشانها ارتقا دهد، اما یک معمای اساسی نیز در مورد آن وجود دارد چگونه چیزی با طول ۲۳ میلیون سال نوری میتواند اینچنین صاف و منسجم باقی بماند؟

کشف بزرگترین جتهای سیاهچالهای

اخترشناسان پورفیریون را با بهرهگیری از تلسکوپ LOFAR، شبکهای از حسگرهای رادیویی در کشورهای شمال اروپا، شناسایی کردند. تلسکوپهای رادیویی قادرند امواج رادیویی را که برای چشم غیرقابل مشاهدهاند، رصد نمایند.

در مرکز این دو جت، محققان یک کهکشان و در مرکز آن کهکشان، شواهدی از وجود یک سیاهچاله کلانجرم مشاهده کردهاند. موادی که به سمت سیاهچاله کشیده میشوند، سرنوشتهای متفاوتی خواهند داشت برخی بلعیده میشوند، برخی در مدار دور سیاهچاله گردش کرده و دیسک انباشت تشکیل میدهند، و بخشی دیگر در میدانهای مغناطیسی قوی دچار شتاب شده و در دو جت با جهتهای متضاد با سرعت نزدیک به سرعت نور پرتاب میگردند.

ما پیش از این جتهای سیاهچالهای دیگر را نیز دیده بودیم، حتی جتهایی با طول میلیونها سال نوری. اما نکته شگفتانگیز در مورد پورفیریون، صافی تقریبا بینقص آن است. جتهای منحنی و زاویهدار بسیاری در آسمان وجود دارند، از جمله جتهای کهکشان که دانشمندان آنها را روحهای رقصنده نامیدهاند.

معمای پورفیریون

فرایندهای متعدد میتوانند یک جت را منحرف سازند مانعی نظیر یک ابر چگال، تغییر در جهت چرخش سیاهچاله، میدانهای مغناطیسی قوی، یا بادهای بینکهکشانی که در اثر سقوط کهکشان میزبان در یک ساختار کیهانی بزرگتر شکل میگیرند.

اما به نظر میرسد پورفیریون برای حداقل ۲ میلیارد سال مسیر خود را به خوبی از میان این موانع باز کرده است. این موضوع به دو دلیل یک معمای گیجکننده محسوب میشود. اول، این جت به ما نزدیک نیست؛ نور آن نزدیک به ۷ میلیارد سال در مسیر بوده تا به زمین برسد. ما پورفیریون را در زمانی میبینیم که جهان تنها ۶ میلیارد سال عمر داشت. در آن دوره کیهان بسیار متراکمتر بود و موانع محیطی بر سر راه یک جت مستقیم بسیار بیشتر بودهاند.

دوم، یک جت که قدرت خود را برای ۲ میلیارد سال ثابت نگه داشته، نیازمند تغذیه مداوم است. این بدان معناست که سیاهچاله در محیطی بسیار غنی و پر از ابرهای ستارهزایی قرار داشته است. این نیز یک تضاد است، چرا که چنین محیط شلوغی مجددا به معنای موانع بیشتر برای حفظ صاف بودن جت است.

چگونگی تداوم ۲ میلیارد ساله این جتهای غولپیکر، همچنان یک سوال حلنشده باقی مانده است. احتمالا شانس در این پدیده نقش داشته، یا ممکن است منشأ جت خصوصیتی داشته باشد که آن را متمرکز نگه میدارد. دانشمندان قصد دارند در آینده محیط این جت را با رصدهای گستردهتر در طیفهای نوری متفاوت کاوش کنند. آنها نتایج حاضر را در ژورنال منتشر کردهاند.