ناسا اخیرا به نمایش تصاویر خارق‌العاده‌ای از یک کهکشان در فاصله 23 میلیون سال نوری از زمین پرداخته است.

 این نمایش نور کیهانی از کهکشان مارپیچی NGC 4258 (یا M106) شامل یک سیاه‌چاله غول‌پیکر، امواج شوک و منابع عظیم گاز است.

این کهکشان برای برخورداری از دو بازوی مارپیچی اضافی از شهرت خاصی برخوردار است که در نور پرتو ایکس، اپتیکال و رادیویی می‌درخشند.

بررسی جدید این بازوهای غیرعادی توسط تلسکوپ اسپیتزر نشان داده که امواج شوک مشابه انفجار صوتی هواپیماهای فراصوت، مقادیر بسیار زیادی از گاز معادل حدود 10 میلیون خورشید را گرم می‌کنند.

داده‌های رادیویی نیز نشان داد که یک ابرسیاه‌چاله عظیم در مرکز NGC 4258 به تولید جتهای پرقدرت ذرات پرانرژی می‌پردازد.

این امواج شوک در عوض مقادیری از گاز را که بیشتر از مولکولهای هیدروژن تشکیل شده است، تا هزاران درجه حرارت می‌دهند.

بخشی از شواهد برای این فرآیند گرمایشی از تشابه بین موقعیت انتشارات هیدروژن و پرتو ایکس بدست آمد که تصور می‌شود هر دو توسط شوک و جتهای رادیویی ایجاد شده باشند.

تصویر پرتو ایکس چاندرا به نمایش حبابهایی از گاز داغ در بالا و پایین صفحه کهکشان پرداخته است.

این حبابها نشان می‌دهند بیشتر گازی که در ابتدا در دیسک کهکشان بوده، تا میلیونها درجه حرارت دیده و توسط جتهای سیاه‌چاله به مناطق خارجی پرتاب شده‌اند.

پرتاب گاز از دیسک توسط جتها دارای پیامدهای مهمی برای سرنوشت این کهکشان است.

محققان برآورد کرده‌اند که همه گاز باقیمانده در 300 میلیون سال آینده که در مقیاس زمان کیهانی بسیار کوتاه است، به بیرون پرتاب خواهد شد، مگر اینکه این ذخیره به نوعی مجددا پر شود.

از آنجایی که بیشتر گاز دیسک تاکنون به بیرون پرتاب شده، گاز کمی برای شکل‌گیری ستارگان جدید باقیمانده است.

محققان از داده‌های اسپیتزر برای تخمین ستارگانی که در مرکز کهکشان NGC 4258 با نرخ 10 برابر کمتر از راه شیری در حال شکل‌گیری هستند، استفاده کردند.

رصدخانه هرشل سازمان فضایی اروپا برای تائید برآوردهای اسپیتزر در مورد نرخ شکل‌گیری آرام ستارگان در مرکز این کهکشان مورد استفاده قرار گرفت.

همچنین محققان از هرشل برای برآورد مستقلی از میزان گاز باقیمانده در مرکز NGC 4258 استفاده کردند. آنها با بررسی تابشهای مادون قرمز ناشی از شوکها دریافتند که توده گاز موجود در این کهکشان، 10 برابر کمتر از برآوردهای پیشین است.

از آنجایی که کهکشان NGC 4258 نسبتا به زمین نزدیک است، ستاره‌شناسان می‌توانند نحوه تاثیرگذاری سیاه‌چاله بر آن را با جزئیات دقیق بررسی کنند.

سیاه‌چاله مرکز این کهکشان حدود 10 برابر بزرگتر از همتای آن در راه شیری است و همچنین با سرعت بیشتری ماده را مصرف می‌کند که بطور بالقوه تاثیر آن را بر تکامل کهکشان میزبانش افزایش می‌دهد.
 

تصویر پرتو نفش رصدخانه چاندرا به رنگ آبی و داده‌های مادون‌قرمز تلسکوپ اسپیتزر به رنگ قرمز.
 

داده‌های رادیویی آرایه بسیار بزرگ به رنگ بنفش و داده‌های اپتیکال تلسکوپ هابل در سمت راست.