توجیه خصوصیات و رفتارهای عجیب و دوگانه سیاه چاله‌ها و ستارگان نوترونی
یادآوری : منظور ما از جرم نوترونی در این مبحث ، یک سیاه چاله و یا یک ستاره نوترونی میباشد .
1 - تاثیرات دوران ( سرعت زاویه‌ای ) بر شکل هندسی ( حجمی ) یک جرم نوترونی :
شکل هندسی واقعی یک جرم نوترونی ، بسته به سرعت دوران ( سرعت زاویه‌ای ) از یک کره تا یک تورس ( Torus ) متغیر است ، یعنی اشکال زیر !
علت اختیار شکل تورس برای بعضی از اجرام نوترونی این است که سرعت دوران بعضی از آنها آنقدر زیاد است که نیروی گریز از مرکز باعث پخ و تو خالی شدن آنها میشود ، سرعت دوران بعضی از آنها چند هزار دور در ثانیه تخمین زده میشود و سرعت حرکت بعضی از ستارگان نوترونی 4000 کیلومتر در ثانیه اندازه گیری شده است . اجرام نوترونی میتوانند در مشخصات فیزیکی بسیار متنوع و گوناگون باشند . یک ستاره نوترونی در هر ثانیه بیش از 1120 بار دور خود می‌چرخد . به گزارش سایت اینترنتی "space.com"، این ستاره نوترونی در حقیقت بقایای سوخته ستاره عظیمی است که هم اکنون به چگالی بسیار زیادی دست یافته که این میزان چگالی پیش از این تنها در سیاه چاله‌ها مشاهده شده است . به گفته ستاره شناسان ، چگالی این ستاره نوترونی به اندازه‌ای زیاد است که برای درک آن باید بتوانیم تمامی جرم ستاره خورشید را در منطقه‌ای به ابعاد یک شهر جای بدهیم . ماده در این ستاره به اندازه‌ای فشرده شده است که تنها جرمی برابر با یک بند انگشت از این ستاره ، در کره زمین صدها میلیون تن وزن خواهد داشت . ستاره شناسان عقیده دارند دلیل چرخش دورانی سریع این ستاره ، تمرکز شدید تمامی انرژی حرکتی آن است . در این ستاره نوترونی که خود بازمانده یک ستاره عظیم است ، هر از چند گاهی انفجارهای حرارتی - هسته‌ای بزرگی رخ میدهد و پرتوهای اشعه ایکس از آن منتشر میشوند . هم اکنون ستاره شناسان آژانس فضایی اروپا با استفاده از ماهواره‌ی "اینتگرال" این سازمان با مشاهده همین انفجارها موفق به اندازه گیری سرعت چرخش این ستاره ، به نام XTE J1739-285 شده‌اند . ستاره مذکور هم اکنون با سرعت 1120 چرخش در هر ثانیه ، دور محور خود می‌گردد . بیشترین رکورد ثبت شده برای چرخش وضعی ستاره‌ها پیش از این به ستاره نوترونی دیگری تعلق داشت که در هر ثانیه 760 بار دور خود می‌چرخید . به گفته "اریک کولکرز" دانشمند آژانس فضایی اروپا ، سرعت چرخش این ستاره بیشتر از میزانی است که ما در گذشته تصور می‌کردیم که ممکن است برای یک ستاره اتفاق بیافتد و به همین علت باید مشاهدات بیشتری برای تایید سرعت چرخش ستاره مذکور انجام شود . دانشمندان عقیده دارند ، سرعت چرخش ستاره‌ها دارای یک حد بالای نهایی است که چنانچه سرعت چرخش یک ستاره از آن بالاتر رود ، ستاره از هم می‌پاشد . با این وجود از آنجا که ساختار ستاره‌های نوترونی هنوز دقیقا مشخص نیست ، دانشمندان نیز نمی‌توانند حد بالای سرعت چرخش دورانی این ستاره‌ها را تعیین کنند . به غیر از ستاره‌های نوترونی ، برخی سیاه چاله‌ها نیز از جمله اجرام آسمانی عظیم با سرعت چرخش وضعی بالا هستند . سال میلادی گذشته ستاره شناسان موفق به کشف سیاه چاله‌ای شدند که با سرعت 950 دور در ثانیه حول خود می‌چرخد . برای مقایسه ، ستاره خورشید در منظومه شمسی با سرعتی بسیار کمتر و در هر 36 روز تنها یک بار حول محور خود می‌چرخد . " با توجه به این چنین سرعتهای دورانی بالایی برای یک جرم نوترونی ، میتوان با در نظر گرفتن نیروی گریز از مرکز وارده بر پیکره آن و مقاومت بسیار زیاد شبکه نوترونی ، برای سرعتهای بیشتر از 1000 دور در ثانیه شکل زیر را تصور نمود .
2- بار الکتریکی یک جرم نوترونی مقادیر زیادی از الکترونها قبل از انفجار یک ستاره در سطح آن تجمع کرده و با انفجار ستاره همراه با پوسته آن به بیرون پرتاب میشوند . در این وضعیت توازن مابین تعداد الکترونها و پروتونها در ستاره به هم خورده و تعداد پروتونها بیشتر از تعداد الکترونها میشود که به دنبال آن نوترون کمتری تولید میشود و مقدار بسیار زیادی از پروتونها همراه نوترونها تشکیل یک جرم متحد را میدهند و همانطور که میدانیم در هسته عناصر به اندازه عدد اتمی عنصر ، پروتون وجود دارد و الکترون مازادی در ستارگان وجود ندارد که آنها را تبدیل به نوترون کند ، بدیهی است که این پروتونها به علت داشتن دافعه الکتریکی نسبت به یکدیگر ، در سطح بیرونی جرم نوترونی تجمع خواهند کرد که بار الکتریکی مثبت جرم نوترونی را فوق‌العاده زیاد خواهند نمود . به هر حال میتوان سه لایه کلی برای جرم نوترونی در نظر گرفت 1- هسته مرکزی ، متشکل از نوترون‌های خالص 2- لایه میانی ، مخلوطی از نوترونها و پروتونها 3- لایه خارجی ، پروتون خالص ، به شکل زیر توجه نمایید !
پوسته قرمز رنگ بیانگر تجمع پروتونهای خالص در سطح خارجی یک جرم نوترونی دوار است که جهت درک موضوع به مقدار 30 درجه برش خورده است . 3 - میدان الکتریکی ، گرانشی و مغناطیسی یک جرم نوترونی دوار ( در حال چرخش )
در شکل فوق جرم نوترونی از بالا و در حال چرخش موافق عقربه‌های ساعت نشان داده میشود ، مارپیچ یا دوایر سبز رنگ بیانگر انحنا یا دوران میدان گرانشی موافق عقربه‌های ساعت است ، برای اینکه به صورت قراردادی امتداد بردارها یا نیروهای گرانشی را از خارج به طرف مرکز میدان در نظر می‌گیریم و مارپیچ یا دوایر قرمز رنگ ، بیانگر دوران میدان الکتریکی موافق عقربه‌های ساعت است که با توجه به جهت میدان الکتریکی مثبت ، جهت اصلی میدان الکتریکی مخالف جهت چرخش عقربه‌های ساعت خواهد شد . در شکل فوق جهت میدان گرانشی و میدان الکتریکی مخالف یکدیگر شکل می‌گیرند .
شکل فوق جرم نوترونی قبلی را از پهلو نشان میدهد ، خطوط آبی رنگ ، بیانگر میدان مغناطیسی حاصل از دوران میدان الکتریکی است و این میدان مغناطیسی به واسطه وجود میدان الکتریکی و گرانشی فوق‌العاده قوی و شدید جرم نوترونی ، از کناره‌ها بریده و یا اینکه به شدت خم شده است و بعد از خوابیدن بر میدان الکتریکی و گرانشی به صورت موازی در آمده است .
شکل فوق نمای پرسپکتیو همان جرم دوار نوترونی را نشان میدهد ، مارپیچ‌های بنفش رنگ که جهت تاب خوردن آنها هم جهت با دوران میدان الکتریکی است ، مسیر ورود ( سقوط ) ذرات باردار منفی به داخل جرم نوترونی و همچنین خروج ( پرتاب ) ذرات باردار مثبت را نشان میدهد ، برای اینکه ما به صورت قراردادی امتداد نیروها و یا بردارهای میدان الکتریکی مثبت را از داخل به خارج میدان در نظر می‌گیریم . برای واضح بودن رسم ، فقط یک سطح از سه میدان گرانشی ، الکتریکی و مغناطیسی رسم شده است و میتوانیم شکل فوق را در تمامی ابعاد توسعه دهیم . در حقیقت چنین به نظر میرسد که یک جرم نوترونی باردار دوار برای ذرات باردار همانند یک شتاب دهنده فوق‌العاده قوی نجومی عمل میکند و یک ابر جت مکش و پرتاب ذرات باردار در فضاست ،
ولی یک جرم نوترونی برای نوترونها صرفا جذب کننده به نظر میرسد ، و علت آن این است که قدرت میدان الکتریکی و مغناطیسی یک جرم نوترونی باردار به مراتب بیشتر از قدرت میدان گرانشی آن است و در این حالت بخصوص ، گرانش جرم نوترونی نمی‌تواند آنچنان بر ذرات باردار تاثیر گذار باشد ، بلکه در نهایت این میدان الکترومغناطیسی جرم نوترونی است که میتواند برای ذرات باردار تاثیر گذار باشد . یک جرم نوترونی دوار ، همچون شتاب دهنده مغناطیسی ( مداری یا چرخشی ) به ذرات باردار انرژی و شتاب میدهد ، پدیده‌ای است که مشاهده شده و آن را پارادوکس ( تناقض ) بزرگ اجرام نوترونی می‌شناسند و علت آن این است که ، زمانی که نور توان فرار از گرانش جرم نوترونی را ندارد چگونه ذرات باردار توان فرار از میدان گرانش را خواهند داشت ؟ که با توجه به توضیحات فوق ، مسئله‌ای کاملا ساده و طبیعی به نظر رسیده و نمی‌تواند تناقضی با ساختار فیزیکی یک جرم نوترونی باردار داشته باشد . گازهایی که وارد میدان گرانشی میشوند بعد از به چرخش در آمدن به دور جرم نوترونی ، به مرور زمان واکنش هسته‌ای انجام داده و بعد از تولید و انتشار امواج الکترومغناطیسی که بیشتر به صورت اشعه ایکس است به طرف مرکز حرکت و بعد از تبدیل شدن به نوترون ، همراه پروتونها جذب جرم نوترونی شده که در این حالت مقداری از پروتونها با سرعتی نزدیک به سرعت نور به خارج پرتاب میشوند ، آنهم به صورت مارپیچی و دورانی . 4 - سرعت حرکت اجرام نوترونی ساختار فیزیکی که یک جرم نوترونی دارد میتواند به آن شتاب و سرعت فوق‌العاده‌ای بدهد ، یعنی چیزی نزدیک به 4000 کیلومتر در ثانیه و حتی بیشتر از آن . 5- شناسایی اجرام نوترونی
"/ بخاطر خاصیت جذب نور ، تشخیص اجرام نوترونی بسیار مشکل است و مهمترین راهی که به کیهان شناسان امکان شناسایی آنها را میدهد ، مشاهده دیسک تجمعی است . نکته زیبا اینجاست که گازها و مواد قسمتهای داخلی دیسک ، سریعتر از گاز نواحی دور دست می چرخند و در واقع سرعت قسمتهای مختلف دیسک متفاوت است . لذا گازها تحت اصطکاک ، مالش و یونیزه شدن و برخورد شدید با یکدیگر در میادین گرانشی و الکتریکی ، بسیار داغ شده و از خود انواع مختلفی از تشعشعات حامل انرژی را ساطع میکنند و یک منبع نیرومند پرتو x را تشکیل میدهند که توسط تلسکوپهای امواج x قابل رویت میباشد . علاوه بر امواج x معمولاً از طریق وجود لنزهای گرانشی ، و ستاره‌ای در حال چرخش به دور یک شی غیر قابل رویت نیز می توان به وجود اجرام نوترونی در یک منطقه از فضا پی‌برد . به طور کلی اجرام نوترونی در دو نوع چرخان و تقریبا غیر چرخان وجود دارند و بعضی از آنها که به سیاه چاله‌های کهکشانی موسومند در داخل یک مرکز ( هسته ) کهکشان تشکیل میشوند . شواهدی از وجود این اجرام در قلب کهکشانها در دست است .
لازم به توضیح است ، همانطور که قبلا در مورد دوران میادین گفته شد با دوران یک جرم نوترونی ، میدان گرانشی آن نیز دوران کرده و به صورت منحنی دایره‌ای شکل در می‌آید که ستاره مجاور ( همدم ) آن مجبور است بدون اینکه جذب مرکز گرانش شود به دور جرم نوترونی به چرخش درآید و باریکه‌ای از گاز ستاره به صورت مارپیچ به طرف جرم نوترونی سقوط کند که مطالعه ساختار اجرام نوترونی میتواند پدیده دوران میادین را مشخص و معلوم کند .
دیسک تجمعی در پیرامون یک جرم نوترونی دوار ، منطقه‌ای بسیار شگفت انگیز میباشد ، برای اینکه اتم‌های یونیزه شده از یک طرف تحت تاثیر نیروی جاذبه گرانشی قرار می‌گیرند و از طرف دیگر نیروی دافعه الکتریکی بر آنها اعمال میشود که سر انجام نهایی فرآیند ، حرارتهای خیلی بالا به علت اصطکاکی است که میتوان اسم این پدیده را اصطکاک گرانشی الکترومغناطیسی نامید که میتواند از شدت میدان الکتریکی ذرات باردار کاسته و آنها را جذب هسته سیاه‌چاله نماید . 6 - پالسار یا پولسار چیست ؟ "/ پالسار نوعی ستاره نوترونی است با این تفاوت که دارای اسپین و چرخش است . اینها در حوضه پرتوی ایکس اشعه ساطع میکنند که به صورت مخروطی سو سو زنان مشاهده میشوند این چرخش‌ها باعث میشود که میدان مغناطیسی آن نیز به موازات آن دارای اسپین باشد . موضوع جالب دیگر در زمینه این ستاره‌های نوترونی حرکت سریع آنها در فضا است . "
7 - معمای تابش اجرام نوترونی "/ اخترشناسان به رفتار عجیب و بیگانه اجرام نوترونی عادت کرده‌اند ، اما آنان در رویای‌شان نیز کشف اخیر در مورد اینگونه از ستارگان را پیش بینی نمی‌کردند . در مقاله‌ای در مجله طبیعت (Nature) ، یک گروه بین‌المللی از محققان اعلام کرده‌اند که این باقیمانده‌های ستاره‌ای ، گاهی امواج رادیویی بسیار قوی تابش میکنند . این تابشها تنها کسری از ثانیه طول می‌کشند . این نوع تابش از قوی‌ترین منابع امواج رادیویی در آسمان محسوب میشود ، حتی قوی‌تر از خورشید .
ستارگان نوترونی ، نوعی از ستارگان هستند که از باقیمانده انفجار ستارگان بسیار پر جرم ( انفجارهای ابر نو اختری ) به وجود می‌آیند ، ساختار فیزیکی این نوع ستاره‌ها با مواد عادی متفاوت است . به دلیل فشار بسیار زیاد درون ستاره ، تقریبا تمام ذرات آن به نوترون تبدیل میشوند . به همین دلیل به آن “ ستاره نوترونی ” می‌گویند . ستارگان نوترونی به دلیل داشتن میدان مغناطیسی بسیار شدید و همچنین دوران نسبتا سریع به دور خود ، امواج الکترومغناطیسی در طول موج رادیویی از خود تابش میکنند . اما در موارد تازه کشف شده ، این تابشها آنقدر شدید و در چنان زمان کوتاهی صورت می‌گیرند که به آنها لفظ “ تابش انفجاری ” را نسبت داده‌اند .
کشف اخیر ، دانشمندان را بر آن داشته است تا دلیل وجود این تابش‌های شدید رادیویی و از آن مهمتر ، مکان ستاره‌های نشر کننده آنها را در سیر تکاملی ستاره نوترونی مشخص کنند . رابرت دانکن از دانشگاه تگزاس در آستن ، یکی از نظریه پردازان اصلی ستارگان نوترونی می‌گوید : “ در حال حاضر جوابها کاملا نامعلوم است . ”
این ستارگان نوترونی که امواج رادیویی را به صورت انفجاری تابش میکنند ، توسط گروهی بین‌المللی به سرپرستی مورا مک لاگلن از دانشگاه منچستر کشف شده‌اند . این گروه به بررسی اطلاعات بدست آمده از سال ۱۹۹۸ تا ۲۰۰۲ ، توسط تلسکوپ رادیویی ۶۴ متری پارکز در استرالیا پرداخته و به دنبال تپ اخترها و ستارگان نوترونی بوده‌اند که در هنگام دوران به صورت تناوبی امواج رادیویی کاملا عادی از خود منتشر می‌سازند . علاوه بر تپ اخترهای کشف شده ، کامپیوتر این گروه ، ۱۱ منبع تابش انفجاری رادیویی را که در نزدیکی صفحه کهکشان قرار داشته‌اند کشف کرده است . این گروه سه سال بعد را ، به اندازه گیری مختصات سماوی ، اندازه گیری خواص این ستارگان و تایید این کشف پرداخته‌اند . این اجرام به طور میانگین در طول یک روز ، تنها 0.1 تا ۱ ثانیه قابل مشاهده هستند ( البته در طول موج رادیویی ) و به همین دلیل در گذشته مشاهده نشده بودند . این تابش‌های انفجاری بین ۲ تا ۳۰۰ میلی ثانیه ( هزارم ثانیه ) طول می‌کشند ، و فاصله بین این تابشها ۴ دقیقه تا ۳ ساعت است . مایکل کرامر ، یکی از اعضای تیم تحقیقاتی می‌گوید :“ شما باید خیلی خوش شانس باشید تا بتوانید یکی از این تابشها را ببینید . ” این گروه برای ۱۰ مورد از ۱۱ منبع ، دوره تناوبی بین 0.4 تا ۷ ثانیه یافته‌اند ، به همین خاطر به نظر میرسد ( اما ثابت نشده است ) که این انفجارهای رادیویی به خاطر دوران ستارگان نوترونی باشد . مک لاگلن که تیم او این اجرام را ( Rotating Radio Transient RRAT ) نام گذاری کرده‌اند ، می‌گوید :“ تا آنجا که ما می دانیم هیچ جسم دیگری وجود ندارد که بتواند با این سرعت دوران کرده و در عین حال چنین انرژی تابشی را تولید کند . ” در هنگام وقوع این تابش‌های انفجاری ، RRAT ها ، بعد از تپنده سحابی خرچنگ و تپنده دیگری به نام B۱۹۳۷+۲۱ ، روشن‌ترین منابع رادیویی هستند که تا به حال دیده شده‌اند .
با توجه به کوتاه بودن آن ، این منابع احتمالا امواج رادیویی را در پرتوهای باریک و از مناطق کوچکی از سطح و یا مغناطیس کره ( مگنتوسفر ) یک ستاره نوترونی تابش میکنند . ولی دلیل دقیق این انفجارها هنوز نامعلوم است . با توجه به طبیعت کوتاه مدت آنها ، مطالعه RRAT ها بسیار دشوار است . این به آن معناست که اخترشناسان باید در حدس و گمان پیش بروند تا در آینده به اطلاعات بیشتری دست پیدا کنند . یکی از RRAT ها خصوصیات دورانی دارد که بسیار شبیه به ستارگان نوترونی بسیار مغناطیسه ( مگنتارها ) است . مشاهدات نشان میدهند که حداقل تعدادی از RRAT های بسیار مغناطیسی وجود دارند که سن آنها به ده‌ها هزار سال میرسد . ولی در یک RRAT دیگر خصوصیات دورانی متفاوتی مشاهده شده است که به نظر میرسد مانند تپنده‌های عادی میان سال باشد . مک لاگلن می‌گوید:“ به نظر میرسد که RRAT ها خصوصیات بسیار گوناگونی دارند . این بسیار جالب است چون نشان میدهد که هر ستاره نوترونی میتواند رفتار بسیار عجیب و متفاوتی از خود بروز داده و همچنین موارد بسیار بیشتری از این اجرام باید وجود داشته باشند .”
با دانستن محدوده پوشش آسمان و حساسیت اطلاعات تلسکوپ پارکز و همچنین طبیعت زودگذر این منابع رادیویی ، مک لاگلن و همکارانش وجود 400.000 RRAT را در کهکشان راه شیری تخمین می‌زنند که این تعداد ۴ برابر تعداد کل تپنده‌های رادیویی شناخته شده است . وجود تعداد زیاد RRAT ها می تواند این معمای قدیمی را حل کند که چرا تعداد نسبتا کمی از ابر نو اخترها ، باقیمانده‌ای به شکل ستاره نوترونی به جای می‌گذارند . ستارگان نوترونی در انفجارها به وجود می‌آیند ولی مانند سحابی خرچنگ ، به عنوان مثال ، بیش از نیمی از باقیمانده‌های ابر نو اختری ، تپنده رصد شده ندارند .
دیوید هلفند ، رصدگر ستاره نوترونی از دانشگاه کلمبیا می‌گوید :“ به نظر من ما میتوانیم تصور کنیم که اکثر ستارگان نوترونی در شرایط کاملا متفاوتی از تپنده خرچنگ متولد شده‌اند و این اجرام هستند که نسل قبلی RRAT ها را تشکیل می‌دادند . ” در چند دهه آینده اختر شناسان با ساخته شدن رادیو تلسکوپهای بسیار بزرگ ، اطلاعات بیشتری در مورد RRAT ها بدست خواهند آورد . مک لاگلن می‌گوید:“ ما انتظار داریم تا SKA ( تلسکوپ یک کیلومتر مربعی ) ، 40.000 مورد دیگر از این اجرام را کشف کند . این رادیو تلسکوپ های بسیار بزرگ باید فهم ما را از زمینه رادیویی آسمان به کلی تغییر دهند . ” علاوه بر کشف تعداد زیادی RRAT ، این تلسکوپها ، به احتمال زیاد رده جدیدی از اجرام تابش کننده امواج رادیویی کشف خواهند کرد . جوزف لازیو ( از آزمایشگاه تحقیقات نیروی دریایی آمریکا ) که یک منبع تابش رادیویی را در نزدیکی مرکز کهکشان در اوایل سال ۲۰۰۵ کشف کرده است ، می‌گوید :“ می توان به جرات اذعان کرد که آسمان رادیویی ما هنوز ناشناخته است .”
توجیه پدیده تابش امواج رادیویی توسط اجرام نوترونی چگونه است ؟ همانطور که دانستیم اجرام نوترونی از این نوع به شدت بار الکتریکی دارند ، آنهم از نوع بار مثبت و چون این بار الکتریکی مثبت قوی‌تر از نیروی گرانشی جرم نوترونی به نظر میرسد ، با دوران ( اسپین ) جرم نوترونی ، میدان مغناطیسی قوی عمود بر میدان الکتریکی پدیدار خواهد شد که در مجموع یک میدان الکترومغناطیسی یکنواخت را تشکیل خواهند داد ، حال اگر جرم نسبتا زیادی از خارج به طرف جرم نوترونی پرتاب شود ، تبدیل سریع ذرات به نوترون ، انرژی‌زا بوده و این انرژی میتواند به پیکره جرم نوترونی شوک وارد کند و این شوک باعث لرزش یا تغییر در سرعت دوران جرم نوترونی و در نتیجه نوسان میدان الکترومغناطیسی شده و بدنبال آن امواج الکترومغناطیسی در خارج از افق رویداد و داخل میدان الکترومغناطیسی جرم نوترونی تولید و انتشار خواهد یافت و چون قطر و دامنه نوسان جرم نوترونی زیاد است ، پس این امواج با طول موج بلند رادیویی تولید و انتشار می‌یابند ، یعنی فرکانسی نزدیک به سرعت زاویه‌ای آنها . به طور مثال اگر شوک خارجی باعث افزایش سرعت تا 1100 دور در ثانیه شود ، فرکانس موج رادیویی 1100 هرتز خواهد بود . در واقع امواج الکترومغناطیسی تولید شده توسط خود جرم نوترونی به واسطه قدرت و شدت غیر قابل تصور ، توان فرار از میدان گرانشی جرم نوترونی را دارا میباشند ، زیرا این امواج در فاصله نسبتا دوری از مرکز گرانش نیز تولید میشوند ( یعنی خارج از شعاع شوارتس شیلد ) و البته برد امواج الکترومغناطیسی کمتر از برد میادین گرانشی نیست . از طرف دیگر این اجرام نوترونی خاموش نیستند بلکه چنین تصور میشود که همانند سیاره زمین در مرکز خود واکنشهای هسته‌ای بخصوصی انجام میدهند که این واکنشهای هسته‌ای ( انفجارات ) میتواند باعث تغییر در سرعت دوران ( سرعت زاویه‌ای ) یا لرزش در آنها شود ، در واقع سرعت زاویه‌ای ستارگان نوترونی ثابت نیست و در هر لحظه تغییر میکند و همواره لرزه‌هایی در آنها وجود دارد .
کیهان زودتر از آنکه انتظارش را داریم به پایان خود خواهد رسید ! جرم اجرام نوترونی رو به افزایش است : "/ تجزیه و تحلیل ژرف‌ترین تصویر تلسکوپ فضایی هابل از کیهان نشان داده است که سیاه چاله‌های غول پیکر که در مرکز کهکشانها یافت میشوند ، از ابتدا با این اندازه متولد نشده و به دنبال ترکیب کهکشانها با یکدیگر ، رشد کرده و به این اندازه رسیده‌اند .
راجیر ویندهورست ، از دانشگاه ایالتی آریزونا و عضو یکی از دو گروه انجام دهنده این تحقیق ، می‌گوید ؛ با بررسی کهکشانهای دور دست در تصویر فرا ژرف هابل ( hudf ) ، نخستین مدارک در مورد ارتباط بین رشد سیاه چاله‌های بسیار پر جرم و ترکیب کهکشانها به دست آمده است . سیاه چاله‌ها از طریق جذب و بلعیدن ستارگان ، غبار و گاز رشد میکنند .
تصویر فوق بلعیده شدن یک ستاره توسط جرم نوترونی فرضی را نشان میدهد .
هنگامی که دو کهکشان با یکدیگر ترکیب میشوند این نوع اجرام بیشتر در دسترس سیاه چاله‌های مرکزی قرار می‌گیرند . دو تیم تحقیق کننده روی این موضوع نتایج کار خود را در کنفرانس خبری در دهم ژانویه که در دویست و هفتمین جلسه انجمن نجوم آمریکا در شهر واشنگتن برگزار شد ، اعلام کردند .
سیاه چاله جسمی بسیار پر جرم است که به دلیل جرم بالای خود و چگالی بسیار زیاد آن تمایل به بلعیدن تمام اجرام موجود در اطراف خود را دارد . بر اساس یک نظریه ، در مرکز کهکشانها ابر سیاه چاله‌هایی وجود دارند که باعث می شوند تا کهکشان به شکل منسجم در بیاید و به دور سیاه چاله بچرخد . بررسی‌های جدید نشان می دهند که این ابر سیاه چاله‌ها بر اثر ترکیب دو کهکشان و بلعیدن مقدار بیشتری ماده ، بزرگتر می شوند و رشد می کنند . به این عمل « تغذیه سیاه چاله » می گویند .
مطالعات انجام شده در « تصویر فراژرف هابل » ، پیش بینی‌های شبیه سازی های کامپیوتری را تایید می کند . در این مدلها ، کهکشان های تازه ترکیب شده آنقدر از غبار پوشیده شده‌اند که منجمان جذب و بلعیده شدن جرمهای بسیار بزرگ توسط سیاه چاله مرکزی را نمی بینند . پس از وقوع این ترکیب‌های کهکشانی ، صدها میلیون تا یک میلیارد سال طول می کشد تا غبار ایجاد شده در اطراف کهکشان ترکیبی پاک شود و منجمان تغذیه سیاه چاله مرکزی توسط ستارگان و گازها را مشاهده کنند . یکی از علائم وقوع این تغذیه ، تغییر روشنایی این کهکشانها در طول زمان است .
دو تیم « تصویر فرا ژرف هابل » معتقدند که در تحول کهکشانها دو بخش کاملا جدا وجود دارد ؛ بخش اول یا مرحله نوزادی که نمایانگر کهکشانهایی است که تازه به هم پیوسته‌اند و غبار موجود در اطراف آنها مانع از دیده شدن سیاه چاله مرکزی می شود و بخش دوم مرحله تغییرات نوری است که در آن کهکشان ترکیبی آنقدر از غبار پاک شده است که مواد در حال بلعیده شدن در اطراف سیاه چاله اصلی قابل رویت هستند .
« ویندهورست » توضیح می دهد ؛ « تفاوت واضح بین این دو بخش بسیار تعجب آور است چون معمولا عقیده بر این است که ترکیب کهکشانها و فعالیت سیاه چاله‌های مرکزی ارتباط نزدیکی با یکدیگر دارند . در اطراف کهکشان ما اکثرا کهکشانهای بالغ موجودند که برای درک چگونگی شکل گیری آنها ، باید جوانی و نوزادی آنها را بررسی کرد . ما به وسیله « تصویر فرا ژرف هابل » تصاویری از کهکشانهای اولیه به دست می آوریم که به ما کمک می کند تا کهکشان های جوان را بررسی کنیم » .
ارتباط بین رشد کهکشانها در جریان ترکیب آنها و تغذیه سیاه چاله‌های مرکزی مدتها مورد بررسی بوده است ، اما نتایج سالها بی‌فایده بوده‌اند . « ست کوهن » از دانشگاه آریزونا و سرپرست یکی از دو تیم می گوید ؛ « زمینه ژرف هابل اطلاعاتی با کیفیت بالا فراهم کرده و این نخستین اطلاعاتی است که به وسیله آن ، این نظریه آزمایش شده است . ما در این پژوهش روی ۵۰۰۰ کهکشان دور دست در مدت ۴ ماه مطالعه کرده‌ایم ».
شواهد تصویر فرا ژرف هابل توجه منجمان را به ارتباط بین رشد سیاه چاله‌های غول آسا و رشد کهکشانها جلب کرده است . تیمی به سرپرستی « آمبرا استرا » از دانشگاه ایالتی آریزونا ، تصویر فرا ژرف هابل را برای یافتن کهکشان های نوزاد جستجو کردند . این دسته از کهکشانها به خاطر وجود گره‌ها و دم‌هایی که بر اثر ترکیب کهکشانها ایجاد شده است به این نام معروف‌اند .
این قسمت‌ها ( گره و دم ) هنگامی پدیدار می شوند که کهکشانها اثر گرانشی خود بر ستارگان را از دست داده و تعدادی از آنها را در فضا رها می کنند . این تیم در حدود ۱۶۵ کهکشان نوزاد یافت که ۶ درصد کل تعداد این کهکشانها را تشکیل می دهد . « استران » می گوید ؛ « این کهکشان های نوزاد هیچگونه تغییر در روشنایی از خود نشان نمی دادند . هنگامی که تغییرات روشنایی پدیدار شود ، نور از موادی که در اطراف سیاه چاله موجودند تابش می شود .
این مواد قبل از بلعیده شدن گرم شده و شروع به تابش می کنند . هر چه این مواد به سیاه چاله نزدیک‌تر می شوند ، روشنایی آنها به سرعت تغییر می کند . این مطالعه روی کهکشان های نوزاد بیان می کند که سیاه چاله‌ها در کهکشان های ترکیبی از غبار پوشیده شده اند و در نتیجه مشاهده ماده بلعیده شده برای ما غیر ممکن است .»
تیم « کوهن » در مورد روشنایی ۴۶۰۰ جرم در تصویر فرا ژرف هابل مطالعه کرده‌اند . این تیم در مورد ۴۵ جرم که یک درصد کهکشان های کم نور مطالعه شده را تشکیل می دهند ، تغییرات قابل ملاحظه ای در روشنایی را ثبت کردند . این واقعیت نشان می دهد که کهکشانها احتمالا شامل سیاه چاله‌های بسیار پر جرمی هستند که از ستارگان و گازها تغذیه می کنند .
« ویندهورست » می گوید ؛ « مدت تغذیه یک سیاه چاله معمولی در حدود چند میلیون سال است . این همانند آن است که این سیاه چاله ۱۵ دقیقه در روز را به تغذیه و بلعیدن اجرام نزدیک خود اختصاص دهد » . تجزیه و تحلیل زمینه ژرف هابل نیز مطالعات قبلی تلسکوپ فضایی هابل روی سیاه چاله‌های غول پیکر در مرکز کهکشانهای نزدیک را تقویت می کند .
این مطالعات نشان داده بودند که ارتباط نزدیکی بین جرم حباب مرکزی و جرم سیاه چاله مرکزی در کهکشانها برقرار است . کهکشانها از سیاه چاله‌های مرکزی با جرمی در حدود چند میلیون تا چند میلیارد جرم خورشید تشکیل شده‌اند . گمان می‌رود سیاهچال‌های مشابه ولی بزرگتری با جرمهایی نزدیک به یکصد میلیون برابر خورشید وجود داشته باشند که در مراکز کوازارها قرار دارند . ماده‌ای که درون چنین سیاهچال مافوق سنگینی فرو می‌افتد یگانه منبع پر قدرتی را بوجود می‌آورد که بتواند آن مقادیر عظیمه انرژی را که این اجسام در حال انتشار آنها هستند تبیین و تشریح کند ، به محض آنکه ماده به درون سیاهچال تنوره می‌کشد آنرا در همان جهتی به دوران در آورد که موجب پیدایش یک میدان مغناطیسی شود که تا اندازه‌ای شبیه میدان مغناطیسی زمین است . ماده ساقطه در این سیاهچال در نزدیکی آن ذراتی بسیار پر انرژی تولید خواهد کرد و میدان آهن ربایی حاصله به اندازه‌ای توانمند است که می تواند این ذرات را به صورت افشانه‌هایی در آورد که از دو انتهای محور دوران یعنی در امتداد قطبهای شمال و جنوب سیاهچال به بیرون فوران کنند چنین افشانه‌ای در تعدادی از کهکشانها و کوازارها واقعا مشاهده شده‌اند . "
البته تصور و قبول وجود یک جرم نوترونی واحد در هسته کهکشان به این اندازه کار دشواری است ، بلکه کهکشانها نیز همانند هسته‌های سنگین عناصر ، در هسته‌های خود تعداد زیادی از اجرام نوترونی را جا داده‌اند که به سرعت در حال چرخش به دور خود و یکدیگرند و چنین تصور میشود که جرم واحدی را تشکیل داده‌اند . به هر حال با افزایش جرم اجرام نوترونی ، این اجرام اولا به جرم بحرانی خود نزدیک شده و واکنش هسته‌ای از نوع چهارم در آنها شروع خواهد شده ( مراجعه شود به واکنش هسته‌ای از نوع چهارم ) و دوما با افزایش جرم این اجرام ، سرعت مکش گازها در هسته کهکشان افزایش یافته و جرم بیشتری از کهکشان تبدیل به نوترون خواهد شده که در نهایت کهکشانها تعادل خود را از دست خواهند داد برای اینکه میتوانیم جرم یک کهکشان را به دو قسمت کلی تقسیم کنیم 1 - جرم هسته 2 - جرم ستارگان و گازهای پیرامون هسته ، در واقع جرم قسمت اول همواره رو به افزایش بوده ولی جرم قسمت دوم همواره رو به کاهش است و این سرعت کاهش و افزایش به صورت تصاعدی رو به فزونی است که در نهایت باعث فرو ریختن کل جرم کهکشان به درون هسته ، همانند انفجار ابر نو اختران خواهد شد . توجیه حلقه نورانی حاصل از انفجار ابر نو اختر 1987A : " / تنها بیست سال پیش ، ستاره شناسان به یکی از قدرتمندترین انفجارها در میدان دیدی که تا 400 سال پیش یعنی تا قبل از ظهور تلسکوپها دیده نشده بود ، برخورد کردند . این تصویر ابر نو اختر 1987A، توسط تلسکوپ فضایی هابل گرفته شده است .
چیزی که ما اکنون به نام ابر نو اختر 1987A که در ابر مغناطیسی بزرگی در 23 فوریه 1987 در اثر انفجار بزرگی کشف شد می‌شناسیم ، اطلاعات زیادی را برای ستاره شناسان به همراه دارد . این ابر نو اختر حدود 163 هزار سال پیش منفجر شد . این خود به ما نشان می دهد که چه مقدار طول می کشد تا نور آن به ما برسد . تلسکوپ فضایی هابل نشان داد که چقدر ابر نو اختران پیچیده‌تر از آن هستند که ستاره شناسان تصور می کردند . تصویر گرفته شده حلقه نورانی بسیار زیبایی را از چرخش مواد به دور ابر نو اختر نشان می دهد . این حلقه برای سالها در آن مکان بوده است اما ابر نو اختر 1987A آن را مانند یک موج نورانی در حال ارتعاش از میان مواد گازی نورانی تر کرده است . همینطور که این حلقه نورانی وسیع‌تر می شود ، جزئیاتی را درباره رفتار ستاره قبل از انفجارش به ما می دهد . این تصویر در دسامبر 2006 ، توسط دوربین نقشه بردار پیشرفته هابل گرفته شد . انفجار ستاره‌ای سبب تولید عناصری نظیر کربن آهن و عناصر سازنده ستارگان و سیارات جدید می شود . به عنوان مثال آهن بدن انسان از این انفجار ابر نو اختری تولید می شود . این ابر نو اختر حدود 20000 برابر جرم زمین را به صورت آهن رادیواکتیو آزاد می کند . " تقریبا تمامی انفجارهای هسته‌ای در فضا ، یک حلقه پیرامون خود بوجود می آورند که به حلقه انفجار معروف شده است ، که در اکثر برنامه های انیمیشن سازی ( پویا نمایی ) ، فرآیندی جهت شبیه سازی آن راه اندازی و تعبیه شده است . این حلقه مشاهده شده توسط کیهان شناسان همان دوران میدان الکتریکی قوی پدیدار شده است که ذرات باردار مجبورند در راستای این میدان به حرکت مارپیچی خود ادامه دهند ، در مورد انفجار ابر نو اختر 1987A باید گفت که این میدان الکتریکی به علت دوران ستاره قبل از انفجار موجود بوده است و بعد از انفجار علی‌رغم اینکه ذرات باردار مجبور بوده‌اند در امتداد این میدان الکتریکی همچون دیسک به دور ستاره چرخیده و از آن دور شوند ، جرم نوترونی تشکیل شده بعد از انفجار هم به قدرت میدان الکتریکی موجود افزوده است و همچون تخلیه الکتریکی درون گازهای رقیق باعث نور افشانی توده گازی شکل پیرامون خود میشود و همچنین این فرآیند باعث جلوگیری از سرد شدن گاز جدا شده از ابر نو اختر میشود . موضوع بسیار مهم اینکه چرخش ذرات باردار به دور باقیمانده ابر نو اختر 1987A ( جرم نوترونی ) نشان می دهد که پدیده دوران میادین الکتریکی به علت دوران مراکز میادین الکتریکی وجود دارد و به همین دلیل این حلقه زیبا شکل گرفته است . برسی تمامی پدیده‌های موجود در عالم در نهایت ما را متوجه وجود پدیده دوران میادین الکتریکی و گرانشی می کند که بسیار شگفت انگیزند ، چرا که میتوانند خواص میدان الکتریکی و گرانشی را دگرگون کنند . اگر سیاه چاله‌ها وجود دارند آیا می توانند تمامی جرمهای عالم را در خود ببلعند ؟ جواب سوال این است که چون اجرام نوترونی دوران دارند ، این مسئله باعث دوران میادین گرانشی پیرامون آنها شده و اجرام سنگین موجود در پیرامون آنها مجبور به چرخش حول آنها خواهند شد که در این میان گازها محکوم به سقوط به مرکز گرانش اجرام نوترونی هستند و اجرام سنگین تحت شرایط بخصوصی در کام سیاه چاله‌ها فرو رفته و به این علت بخصوص ، فعلا تمامی اجرام عالم در کام اجرام نوترونی فرو نمی روند . ولی به هر حال ، دیر یا زود این روی داد اتفاق خواهد افتاد و در نهایت تمامی اجرام عالم در کام اجرام نوترونی فرو رفته و حتی اجرام نوترونی بزرگتر اجرام نوترونی کوچکتر را در خود ادغام خواهند کرد . سفید چاله چیست؟ طبق تعریف "/ معادله نسبیت عام دارای زیر ساخت ریاضی محکمی است که با زمان متناسب است و مزیت آن هم این است که می توان زمان را به سریعتر از آنکه به آینده برود به عقب برد . اگر شما این معادله را که بتواند روی زمان کنترل داشته باشد برای سیاه چاله بنویسید نتیجه‌اش شیی به نام سفید چاله خواهد بود که کاملا خلاف سیاه چاله به نظر میرسد به این مفهوم که اگر چیزی از دام سیاه چاله نمی تواند بگریزد ، چیزی نخواهد توانست به دام سفید چاله بیافتد ، در واقع اگر سیاه چاله کارش بلعیدن باشد سفید چاله کارش بیرون انداختن است . در واقع سفید چاله‌ها در دنیای ریاضی زندگی می کنند و این بدان معنا نیست که حتما باید در دنیا وجود داشته باشند در حقیقت آنها اصلا وجود خارجی ندارند زیرا راهی برای تولید آنها وجود ندارد . " سفر به گذشته غیر ممکن به نظر میرسد برای اینکه این موضوع بیشتر از آنکه پدیده‌ای فیزیکی به نظر برسد ، پدیده‌ای بیولوژیک است ، به این معنی که ما در سفر به گذشته مجبور به کشتن زندگان و زنده کردن مردگانیم ، به طور کلی یعنی نابود کردن چیزهایی که بوجود آمده‌اند و پدیدار کردن چیزهایی که نابود شده‌اند که بسیار غیر ممکن میباشد . ولی ما میتوانیم چنین تصور کنیم که یک سفید چاله یک جرم نوترونی با سرعت دوران غیر معمول و بسیار زیاد است که در این حالت بخصوص پدیده وارونگی میدان گرانشی برای آن روی داده است ، در این حالت گرانش به ضد گرانش تبدیل میشود و شتاب گرانش به شتاب گرانش منفی تبدیل خواهد شد و جرم نوترونی بجای جذب ماده ، آن را به شدت از خود میراند ، موضوعی است که به آن در مبحث " ساختار فیزیکی و تکنولوژی پرواز بشقاب پرنده‌ها " خواهیم پرداخت . "/ تازه‌هایی در باره سیاه چاله‌ها : دانشمندان ناسا با همکاری جمعی از همکاران بین المللی خود و با کمک ماهواره ژاپنی "سوزاکو" به مشاهدات شگفت انگیز و جدیدی از سیاه چاله‌ها دست یافته‌اند . جزئیات عجیبی از فضا و زمان منحنی وار که پیش از این با این دقت مشاهده نشده بود . مشاهدات عبارت بودند از اندازه گیری سرعت چرخش سیاه چاله‌ها و نیز اندازه گیری زاویه ریزش مواد به داخل آن . این مشاهدات بر پایه عکس‌العمل نور در هنگام نزدیکی به یک سیاه چاله و رسیدن به مرزی که به آن "مرز آهنی K " گفته می شود صورت گرفته است . وجود این نوار مرزی که تا کنون بعلت فقدان شواهد کافی مورد تردید قرار داشت اکنون با قاطعیت ثابت شده است و بعنوان یک معیار قابل قبول از جاذبه خرد کننده سیاه چاله‌ها مورد قبول قرار گرفته است . ماهواره سوزاکو مجهز به جستجو گر اشعه ایکس و طیف نگار اشعه ایکس است . این دو دستگاه به اتفاق این قابلیت را دارند که طیف گسترده‌ای از انرژی‌های اشعه ایکس را بخصوص آن دسته از اشعه‌های ایکس با سطوح بالاتری از انرژی را شناسایی کنند . به این منظور برای شروع ، سیاه چاله‌هایی با جرمهای فوق‌العاده زیاد در اولویت گرفته‌اند . این گونه سیاه چاله‌ها در مرکز اغلب کهکشانها وجود دارند و جرمشان معادل با جرم میلیونها تا بیلیونها خورشید در محدوده‌ای به وسعت کل منظومه شمسی ما است .
سیگنالهای طیفی سیاه چاله‌هایی که "سوزاکو" آنها را ردیابی کرده است پیش از این هم توسط ماهواره اروپایی" نیوتون" دیده شده بود اما سوزاکو از حساسیت بسیار بالاتری نسبت به انواع پیشین خود برخوردار است . مجموعه‌ای از مشاهدات صورت گرفته با سوزاکو نشان می دهد که مرز آهنی K در تمامی کهکشانها وجود دارد و سیگنالهای دریافتی از آن ناشی از وجود جاذبه شدید در جوار این مرز است . به همین علت هدف بلند مدت اکتشافات فضایی ناسا بر مبنای کشف و شناسایی مرز آهنی K برای یافتن تصویری مشخص از یک سیاه چاله قرار گرفته است . این گروه تحقیقاتی با بررسی کهکشان MCG-6-30-15 به این نتیجه رسیدند که صفحه چرخانی از مواد سیاه چاله را تغذیه می کند که اصطلاحا صفحه تغذیه کننده نامیده می شود و زاویه 45 درجه نسبت به خط دید ما می سازد . چنین اندازه گیری دقیقی پیش از این امکان پذیر نبوده است . در واقع وجود مرز آهنی Kکلید معمای اندازه گیری جرم و انرژی یک سیاه چاله است .
به تازگی ناسا با همکاری جمعی از دانشمندان ایتالیایی با استفاده از داده‌های ارسالی فضا پیمای "سویفت" برای اولین بار توانست نوع موادی که از سیاه چاله‌ها به خارج از آن پرتاب می شوند را مشخص کند . مواد موجود در این فورانهای سیاه چاله‌ای عموما در کوازارها و سایر اجرام سماوی نیز دیده می شوند این مواد اغلب با سرعت نور به خارج پرتاب می شوند . این تیم تحقیقاتی موفق به گشودن معمایی شده است که پیشینه آن به دهه هفتاد میلادی بر می گردد . فورانهای مواد سیاه چاله‌ای عموما مرزهای کهکشانها را برای صدها هزار سال نوری در می نوردند . آنها از منابع اولیه توزیع مواد و انرژی در جهان و همچنین کلید فهم و درک چگونگی شکل گیری کهکشانها و بسیاری معماهای گشوده نشده همچون منشا انرژی در جهان می باشند . فورانهای سیاه چاله‌ای یکی از بزرگترین پارادوکسهای ( تناقض های ) موجود در اختر شناسی هستند چرا که از یک سو هیچ چیزی در جهان نمی تواند از جاذبه فوق‌العاده شدید سیاه چاله‌ها بگریزد و از سوی دیگر مواد سیاه چاله‌ای با سرعت نور به فضای لایتناهی پرتاب می شوند . ما هنوز نمی دانیم این فورانها چگونه شکل می گیرند و تنها چیزی که تا حال به قطعیت دریافته‌ایم این است که از چه موادی تشکیل شده‌اند . مبحث سیاه چاله‌ها برای چندین دهه است که به بحث داغ روز محافل علمی تبدیل شده است دانشمندان اکنون همگی بر این ایده اتفاق نظر دارند که مواد فورانی یا باید از الکترون و پوزیترون تشکیل شده باشند و یا از الکترون و پروتون . البته اطلاعات حاصله از فضا پیمای "سویفت" شواهدی دال بر وجود پروتون در این مواد را دارد . اغلب کوازارها نیز فورانهایی دارند . یک کوازار هسته یک کهکشان است که انرژی‌اش توسط یک سیاه چاله ابر جرم که جرمی معادل میلیونها خورشید ما را دارد تامین می شود . مواد پاشنده در دو جهت مخالف فوران می کنند از صفحه گاز چرخانی که گرداگرد سیاه چاله در چرخش است . این تیم تحقیقاتی ، نوعی کوازار را با نام بلازار مورد بررسی قرار دادند ، بلازارها کوازارهایی هستند که جهت فورانهایشان همیشه رو به سمت ما است انگار که در مقابل یک لوله تفنگ قرار گرفته باشیم . این تیم دو بلازار را مورد مطالعه قرار دادند 0212+735 و PKS 0537-286 که در فاصله ده بیلیون سال نوری از ما قرار دارند . تا پیش ازاین تلسکوپها قدرت دیدن جزئیات فورانهای سیاه چاله‌ای را که در طول موجهای بین طول موج امواج اشعه ایکس و طول موج امواج اشعه گاما و با انرژی معادل ده کیلو الکترون ولت ( keV ) و حتی بیشتر به فضا پرتاب می شوند را نداشتند . این تیم در مسیر تحقیقات خود به فوتونهایی برخورد کرده است که پس از رسیدن به حداکثر10 keV دچار افت انرژی می شوند این همان فوتونهای اشعه ایکس است که تا 10 keV به اوج انرژی خود می رسند و سپس افت می کنند . این کشف وجود زوجهای الکترون - پوزیترون را رد می کند . این تجزیه و تحلیل در چندین مرحله انجام شد . اطلاعات "سویفت" بر این اساس بود که سرعت پاشندگی مواد سیاه چاله‌ای تا 99.9 درصد به سرعت نور نزدیک است و 200 بیلیون تریلیون تریلیون تریلیون تریلیون ذره را با خود به همراه دارد . با توجه به این مساله دانشمندان توانستند در وهله اول کل انرژی جنبشی این مواد را محاسبه کنند و در قدم بعدی با مقایسه بین میزان این انرژی جنبشی با میزان انرژی فوتونهای نور توانستند جرم مواد پاشنده و در نهایت ترکیبات آن را به دست آورند . میزان جرم محاسبه شده تقریبا به اندازه جرم سیاره مشتری است به این صورت که مرکز سیاه چاله همانند یک مسلسل جرمی معادل مشتری را با سرعتی نزدیک به سرعت نور به خارج از کهکشان پرتاب می کند و انرژی فوق‌العاده زیادی را در جهان تولید می کند . این یافته یک سر آغاز مهم برای دانستن این نکته است که مواد چگونه شکل گرفته‌اند و هدفی برای فعالیتهای آتی ناسا با استفاده از تلسکوپ فضاییGLA و ماهواره ژاپنی سوزاکو خواهد بود . " همانطور که قبلا گفتیم 1- در هسته کهکشانها یک جرم نوترونی واحد وجود ندارد بلکه هسته کهکشانها تشکیل شده از چندین جرم نوترونی به تعداد زیاد است 2 - هیچ پارادوکسی ( تناقضی ) در رفتار اجرام نوترونی وجود ندارد ، رفتاری که در آنها به صورت دوگانه مشاهده میشود کاملا قابل توجیه هستند چرا که ما دانستیم فورانهای ذرات باردار چگونه انجام می گیرد و علت آن چیست ! 3 - اطلاعات حاصله از فضا پیمای "سویفت" کاملا درست است ، اجرام نوترونی ، پروتونها را پرتاب ولی الکترونها را دریافت می کنند و علت آن قبلا توضیح داده شده است 4 - با توجه به اینکه این تیم در مسیر تحقیقات خود به فوتونهایی برخورد کرده است که پس از رسیدن به حداکثر10 keV دچار افت انرژی می شوند و این همان فوتونهای اشعه ایکس است که تا 10 keV به اوج انرژی خود می رسند و سپس افت می کنند . این کشف وجود زوجهای الکترون - پوزیترون را رد می کند و چنین به نظر میرسد که تئوری هاوکینگ مربوط به تبخیر سیاه چاله‌ها درست نباشد و اجرام نوترونی در بیشتر موارد با افزایش جرم روبرو هستند که این افزایش ، تصاعدی بوده و میتواند خیلی سریع منجر به بروز عدم تعادل در کیهان و در نهایت انهدام آن شود .
عکس فوق توسط آشکار سازی اشعه ایکس گرفته شده است ، حجم کروی شکل بیانگر ذرات پراکنده شده توسط انفجار ابر نو اختری و نقطه نورانی در مرکز کره ، نشان دهند ستاره نوترونی بوجود آمده است . این تصویر مدرک کاملی دال بر وجود اجرام نوترونی در فضا می باشد . افشانندگی و پرتاب ذرات باردار مثبت توسط یک جرم نوترونی دوار با سرعت زاویه‌ای زیاد ، چیزی شبیه به عکسهای زیر است ؛
