کهکشان فعال چیست؟

29 اردیبهشت ماه 1388 (مطلب شماره 139)
برخی کهکشان ها آرامند. نوری که از آنها می بینیم، مجموع نور تابش شده از ستارگانی است که در درون آنها قرار دارند. اما برخی کهکشانها نیز فعالند. بطوریکه علاوه بر نوری که از ستارگانشان به بیرون تابش می کنند، هسته بسیار پرنوری نیز دارند. در برخی موارد، نور هسته کهکشان بقیه قسمت های آن را حتی تحت تأثیرقرار داده و ما تنها هسته را می بینیم. 

فوران ماده از هسته کهکشان فعال M87 در طول موج نور مرئی. یکی از شاخصه های کهکشان های فعال، فوران ماده از هسته آنهاست. عکس از : تلسکوپ فضایی هابل

تا مدت ها کهکشان های فعال، یک راز بودند. ستاره شناسان آنها را "اجرام شبه ستاره ای" و یا کوازار (مطلب شماره 128) می نامیدند. آنها می گفتند که این اجرام بسیار دورند؛ حتی میلیاردها سال نوری آنطرفتر و با این وجود بصورت نقطه نورانی همانند یک ستاره در آسمان می درخشند. امروزه می دانیم که تابشی که از کهکشان های فعال گسیل می شود، در واقع از سیاهچاله ابرپرجرمی نشأت می گیرد که در مرکز آنها واقع شده است. سیاهچاله ای غول پیکر که صدها میلیون برابر خورشید جرم دارد و شاری از تابش را به بیرون گسیل می دارد. مسلماً این تابش از خود سیاهچاله نمی آید (چراکه طبق تعریف، یک سیاهچاله هرگز نمی تواند نوری از خود تابش کند)؛ بلکه از قرص گازی می آید که آن را دربرگفته. این قرص گازی در واقع همان چیزی است که قرار است درون سیاهچاله فروبریزد و طعمه آن شود. نیروی گرانش بسیار شدید ابرسیاهچاله آنچنان مواد این قرص را به هم فشرده می سازد که آنها همانند هسته ستارگان عمل کرده و تابش شدیدی را به بیرون ساطع می کنند.
دیگر ویژگی کهکشان های فعال، فوران های عظیمی از ماده است که از هسته آنها خارج می شود. این فوران ها که می توانند تا ده هزار سال نوری در فضا گسترش یابند، بوسیله میدان های مغناطیسی عظیمی که ابرسیاهچاله را احاطه کرده است تولید شده و جهت گیری پیدا می کنند.
چندین نوع کهکشان فعال وجود دارد؛ اما همه آنها یک چیزند که از چشم اندازهای مختلف آن را می بینیم، بطوریکه همه آنها به جهت قرارگیری کهکشان نسبت به ما بستگی دارد. زمانیکه کهکشان نسبت به ما در حالت عمود قرار گیرد، ما آن را از لبه می بینیم و فوران ها را بصورت دو خط که از بالا و پایین کهکشان بیرون زده اند مشاهده می کنیم. اینها کهکشان های رادیویی و یا سیفرت (Seyfert galaxies) هستند که بخش وسیعی از تابش آنها توسط لایه ضخیم گاز و غبار که در مسیر دید ما قرار گرفته مهار می شود و بنابراین آنها را کم نورتر از آنچه هستند مشاهده می کنیم.

تصویری شماتیک از تقسیم بندی کهکشان های فعال بر اساس زاویه قرارگیریشان نسبت به ما. اگر کهکشان با زاویه 90 درجه نسبت به ما دیده شود، آن را یک کهکشان سیفرت می نامیم؛ در صورتی که زاویه آنها مابین 90 تا 0 درجه باشد، آن را کوازار خوانده و اگر بصورت 0 درجه نسبت به ما قرار گیرد، بصورت یک بلازار آن را می بینیم. نور آبی رنگی که از بالا به پایین تقویت می شود، در واقع نور هسته کهکشان است که با تغییر زاویه کهکشان تغییر میکند. با این حساب؛ آنچه که از یک بلازار می بینیم، در واقع عمدتاً نور شدید هسته آن است. تصویر از : دایره المعارف ویکی پدیا

زمانیکه قرص کهکشان را بصورت زاویه دار می بینیم، همانند آنطور که کهکشان آندرومدا (مطلب شماره 123) نسبت به ما دیده می شود، یک کوازار را مشاهده می کنیم - در این حالت، کهکشان پرنورتر از یک کهکشان سیفرت است چراکه تراکم لایه گازی و غباری این کهکشان ها که جاذب قوی نور آنها می باشد، نسبت به ما کمتر است. و در نهایت زمانیکه ما کهکشان را دقیقاً از روبرو می بینیم، یک بلازار (Blazar) را مشاهده می کنیم؛ حالتی که در آن فوران های مستقیماً جهت دید ما را نشانه رفته اند و عمدتاً آنچه می بینیم هسته فعال کهکشان است.

تصویری از بلازار 3C 273 در صورت فلکی سنبله که با خطوط مشخص شده است. همانگونه که می بینید به دلیل بعد مسافت، این کهکشان از ستارگان معمولی اطرافش که متعلق به کهکشان ما هستند قابل تمیز نیست. عکس از : آنتونی آیومامیتیس

احتمال می رود که کهکشان ما نیز روزی یک کهکشان فعال بوده و هر وقت ماده به درون ابرسیاهچاله مرکزی آن سقوط کند، بار دیگر یک کهکشان فعال بشود.

منبع : Universetoday

***