به گزارش ایسنا، یک تیم بین المللی از ستاره شناسان با استفاده از داده های تلسکوپ فضایی جیمز وب دو ابرسیاه چاله و کهکشان های همراه آن ها را کشف کرده اند که در یک برخورد کیهانی عظیم در ۷۴۰ میلیون سال پس از مه بانگ در حال ادغام شدن با یگدیگر هستند.
به نقل از اس ای، این کشف میتواند سرنخی باشد که به ما کمک کند بفهمیم ابرسیاهچاله ها از کجا آمده اند و چگونه در اوایل تاریخ کیهان تا این حد بزرگ شده اند.
هانا اوبلر ستاره شناس دانشگاه کمبریج در بریتانیا می گوید: یافته های ما نشان می دهد که« ادغام» مسیر مهمی است که از طریق آن سیاهچاله ها میتوانند به سرعت رشد کنند، حتی اگر در آغاز جهان و سپیده دم کیهانی باشد.
وی افزود:نتایج ما به همراه سایر یافته های جیمز وب از سیاهچاله های فعال و پرجرم در کیهان دور نشان می دهد که ابرسیاه چاله ها از همان ابتدا تکامل کهکشان ها را شکل می دهند.
سیاهچاله ها پر از رمز و راز هستند و یکی از جذاب ترین آن ها این است که ابرسیاهچاله ها از کجا می آیند. کوچکترها را که حدود ۶۵ برابر جرم خورشید هستند، می توان با ابرنواختر و فروپاشی هسته ستارگان عظیم توضیح داد. موارد کمی بزرگتر را نیز میتوان با برخورد و ادغام این هسته های ستاره ای فروپاشیده توضیح داد.
همچنین سیاهچاله های کلان جرم یا همان ابرسیاهچاله ها که میلیون ها تا میلیاردها برابر جرم خورشید جرم دارند، به لحاظ نظری می توانند از طریق برخوردهای سلسله مراتبی متوالی بین سیاهچاله های بزرگ و بزرگتر رشد کنند، اما این روند باید زمان زیادی طول بکشد.
یک مشکل این است که ما سیاهچاله های بسیار بزرگی را در ابتدای کیهان دیده ایم که برای آن ها خيلي زود است که در این مسیر آهسته رشد کرده باشند.
یک پاسخ احتمالی این است که دانه های اولیه که از آن، سیاهچاله ها تشکیل شده اند، برای شروع بسیار بزرگ بوده اند، اما حتی اگر چنین باشد که محتمل نیز به نظر می رسد ، این احتمال نیز وجود دارد که برخورد و ادغام نقشی در رشد این سیاهچاله ها به اندازه های بزرگتر داشته باشد.
یکی از مأموریت های تلسکوپ فضایی جیمز وب این است که به ما کمک کند تا بفهمیم جهان در پی مه بانگ یا همان انفجار بزرگ چگونه شکل گرفته و با استفاده از قابلیت های فروسرخ قدرتمند خود به طلوع کیهان (اولین میلیارد سال پس از آغاز کیهان) با بالاترین وضوح تاکنون نگاه کند. یکی از چیزهایی که ستاره شناسان و کیهان شناسان به طور خاص به دنبال آن هستند، رصد ابرسیاهچاله ها است.
اکنون ستاره شناسان در یکی از بررسی های خود، یک جفت کهکشان را در مسیر برخورد با یکدیگر در سامانه ای که اکنون به نام ZS۷ شناخته می شود، کشف کرده اند.
در مرکز هر کهکشان یک ابرسیاهچاله قرار دارد و هر دو ابرسیاهچاله به طور فعال در حال رشد هستند، فرآیندی که باعث می شود غبار و گاز در اطراف آن ها با نور شعله ور شود.
اوبلر می گوید:ما شواهدی برای گاز بسیار متراکم با حرکات سریع در مجاورت سیاه چاله و همچنین گاز داغ و بسیار یونیزه شده توسط تشعشعات پرانرژی که معمولاً توسط سیاه چاله ها در دوره های برافزایش آنها تولید می شود، پیدا کردیم. تلسکوپ جیمز وب به لطف وضوح بی سابقه قابلیت های تصویربرداری خود به تیم ما اجازه داد تا این دو ابرسیاه چاله را شناسایی کند.
پژوهشگران توانستند تعیین کنند که یکی از این سیاهچاله ها جرمی در حدود ۵۰ میلیون خورشید دارد. دیگری کمتر قابل اندازه گیری بود، زیرا گاز و گرد و غبار اطراف آن فوق العاده متراکم بود، اما احتمالاً جرمی مشابه با دیگری دارد.
ما در کیهان شاهد ادغام سیستم های دیگری از این دست بوده ایم. در واقع تصور می شود که« ادغام» بخش نسبتاً مهمی از رشد یک کهکشان باشد. اما تشخیص چنین ادغام اولیه و زودهنگامی نشان می دهد که مدلی که هم ادغام و هم دانه های سیاهچاله بزرگتر را در وهله اول شامل می شود، بسیار قابل قبول است.
تصور می شود که چنین ادغام های عظیمی زمزمه ای دائمی از امواج گرانشی ایجاد می کنند که در سراسر کیهان طنین انداز می شوند.
طول موج این زمزمه آنقدر بزرگ است که با ابزارهای موج گرانشی کنونی قابل تشخیص نیست، اگرچه ممکن است ما آن را با استفاده از تپ اخترها شناسایی کرده باشیم، اما با شناسایی ادغام های مداوم در دوره های مختلف کیهان شناسی، دانشمندان بهتر می توانند سرعت رخ دادن آن ها را تخمین بزنند.
محققان می گویند:مشاهدات ما شواهد روشن و محکمی برای یک ابرسیاهچاله درگیر در این ادغام با کهکشانی دیگر ارائه می دهد که احتمالاً میزبان سیاهچاله در حال رشد دیگری است.
آنها افزودند:به طور کلی به نظر می رسد نتایج ما از سناریوی ادغام سیاهچاله عظیم قریب الوقوع در کیهان اولیه حمایت می کند و این را به عنوان کانال مهم دیگری برای رشد اولیه سیاهچاله ها برجسته می کند. این یافته ها همراه با سایر یافته های اخیر نشان می دهد که ادغام سیاهچاله ها در کیهان دور رایج است.
این پژوهش در مجله Monthly Notices of the Royal Astronomical Society منتشر شده است.
- 15
- 2
