کشف نزدیک‌ترین سیاه‌چاله به زمین

نزدیک ترین سیاه چاله شناخته شده به زمین در فاصله فقط ۱۶۰۰ سال نوری از زمین قرار دارد و خبر خوب این است که فعلاً در خاموشی به سر می برد.

اخترشناسان هفته گذشته اعلام کردند که نزدیک ترین سیاه چاله شناخته شده را کشف کرده اند. به گزارش نیویورک تایمز، این سیاه چاله، گلوله خالی بزرگی است که ده برابر خورشید جرم دارد و در همان فاصله ای که زمین به دور خورشید می چرخد. درحال گردش به دور ستاره خود است.

ولی نگران نباشید. سیاه چاله کشف شده در فاصله ۱۶۰۰ سال نوری از ما در صورت فلکی مارافسای قرار دارد. نزدیک ترین سیاه چاله شناخته شده بعدی در فاصله سه هزار سال نوری از زمین در صورت فلکی تک شاخ واقع شده است. آنچه سیاه چاله جدید را از تقریبا ۲۰ سیاه چاله دیگر که پیش تر در کهکشان راه شیری شناسایی شده اند، متمایز می کند، علاوه بر نزدیکی اش به ما این است که هیچ کاری انجام نمی دهد؛ بدین معنا که نه ستاره نزدیکش را به ورطه نابودي می کشاند و نه از نظر گرانشی هر چیز واقع در اطرافش را مصرف می کند. درعوض، سیاه چاله ای خفته و قاتلی خاموش محسوب می شود که در انتظار تغذیه از جریان های فضا است.

سیاه چاله ها اجرامی چنان متراکم هستند که طبق نظریه نسبیت عام اینشتین، حتی نور نیز نمی تواند از آنها فرار کند. این ویژگی آنها را به شگفت انگیزترین و خشن ترین پدیده ها در طبیعت تبدیل می کند. وقتی سیاه چاله ها تغذیه می کنند، می توانند به درخشان ترین اجرام در جهان تبدیل شوند؛ زیرا در این فرایند، گاز، غبار و حتی ستاره های کوچک تر از هم می پاشند، گداخته میشوند و با نزدیک شدن به درواز ه های ابدیت، انرژی به بیرون پرتاب می کنند.

اغلب کهکشان ها یک سیاه چاله کلان جرم دارند که میلیون ها یا میلیاردها بار سنگین تر از خورشید هستند. دانشمندان مطمئن نیستند که این سیاه چاله های غول پیکر از کجا آمده اند؛ ولی تصور می شود که سیاه چاله های کوچک تر از ستارگان عظیمی تشکیل شده اند که به پایان عمر هسته ای خود رسیده و فروپاشیده اند. احتمالاً میلیون ها سیاه چاله این چنینی در کهکشان راه شیری وجود دارد. آنها معمولاً ازطریق انتشار پرتوهای ایکس هم زمان با ربودن گاز از ستاره های همراهشان در منظومه های دوتایی، شناسایی می شوند.

ولی سیاه چاله های خفته، آن هایی که درحال حاضر آتش به بیرون نمی دمند، چگونه کشف می شوند؟ کریم البدری، اخترفیزیکدان مرکز اخترفیزیک هاروارد- اسمیتسونین از چهار سال پیش در جستجوی این شیاطین پنهانی بوده است. او سیاه چاله تازه کشف شده را با کندوکاو داده های فضاپیمای گایا پیدا کرد؛ تلسکوپی فضایی متعلق به آژانس فضایی اروپا (ESA) که موقعیت، حرکات و دیگر ویژگی های میلیون ها ستاره در کهکشان راه شیری را با دقت بسیار بالا ردیابی کرده است.

دکتر البدری و تیمش ستاره ای را شناسایی کردند که تا حد زیادی به خورشید ما شبیه بود؛ ولی به طرز عجیبی می لرزید، گویی تحت تأثیر گرانش جرمی نامرئی در نزدیکی اش قرار داشت. پژوهشگران به منظور بررسی بیشتر، تلسکوپ جمنای شمالی واقع بر فراز کوه مائونا کیا در هاوایی را به کار گرفتند. این تلسکوپ می توانست سرعت و دوره نوسان ستاره را اندازه بگیرد و درنتیجه جرم نسبی اجرام درگیر را تعیین کند. این تکنیک مشابه فرایندی است که درجریان آن، اخترشناسان لرزش های ستارگان را برای تشخیص وجود سیاره های فراخورشیدی درحال گردش تجزیه وتحلیل می کنند؛ با این تفاوت که این بار جرم ناشناخته، هدفی بسیار بزرگتر بود.

نتایج و محاسبات بعدی پژوهشگران با سیاه چاله ای با جرم ۱۰ برابر خورشید که ستاره ای شبیه به خورشید ما به دورش می چرخد، مطابقت داشت. آنها نام سیاه چاله را Gaia BH1 گذاشتند. دکتر البدری در بیانیه ای مطبوعاتی گفت: «منظومه شمسی را بردارید، سیاه چاله را به جای خورشید بگذارید و خورشید را به جای زمین و نتیجه همین منظومه دوتایی خواهید بود.»

دکتر البدری و همکارانش در مقاله ای که چهارشنبه ۱۱ آبان ماه در نشریه اطلاعیه های ماهانه انجمن پادشاهی اخترشناسی منتشر شد، نوشتند: «این نزدیک ترین سیاه چاله شناخته شده است و کشف آن از وجود جمعیت درخورتوجهی از سیاه چاله های خفته در منظومه های دوتایی حکایت می کند. اخترشناسان می گویند کشف جدید پرسش هایی را درباره دانش مفروض آنها از چگونگی تکامل این منظومه های ستاره ای دوتایی مطرح کرده است.

جسم بوجود آورنده این سیاه چاله باید ستاره ای با جرم تقریبا ۲۰ برابر خورشید بوده باشد. براساس نظریه های اصلی، مرگ ستاره و تشکیل سیاه چاله متعاقب آن می تواند شامل انفجار ابرنواختر و سایر فرایندهایی باشد که ستاره کوچک تر دیگر در منظومه را به شدت از هم گسیخته می کنند. پس چرا ستاره دیگر اینقدر عادی بنظر می آید؟ به گفته دکتر البدری، کشف جدید پرسش های زيادي را در مورد چگونگی تشکیل این منظومه دوتایی و همچنین شمار فراوان سیاه چاله های خفته در آنها مطرح می کند.