اَبَر سیاهچالههای پُرجرم و شکل گیری جهان
مجله علمی ایلیاد - اخترشناسان با کشف پدیدهای عجیب روبرو شدهاند که پیش از این غیرممکن به نظر میرسید. آنها در مرکز کهکشانی کوتوله، اَبَر سیاهچالهای یافتند که حتی از سیاهچالهی موجود در مرکز کهکشان راهشیری نیز بسیار بزرگتر بود. این موضوع به ما کمک خواهد کرد که بفهمیم کهکشانها و جهان ما واقعا از کجا آمدهاند. جهان میتواند بهعنوان فضایی بزرگ و پیوسته در حال رشد و انبساط در نظر گرفته شود. نظریهای جالب در اینخصوص وجود دارد که بیان میکند جهان ممکن است تنها از قطعهای منحصربهفرد متولد شده باشد؛ همانگونه که تا به امروز گفته میشد، سیاهچالهها در واقع پایه و اساس کهکشانها هستند.
چیزهای بسیار زیادی در مورد نحوهی شکل گرفتن کهکشانها و سیاهچالهها وجود دارد که ما هنوز درست نفهمیدهایم، ریشههای اصلی جهان که دیگر جای خود را دارند. اما دانشمندان تحقیقات و جستجوهای خود را برای بررسی این نظریهی جالب ادامه میدهند. به تازگی، مقالهای در نشریهی نجوم The Astronomical Journal منتشر شده است که سرنخهای جالبی از چگونگی عملکرد سیاهچالهها در کیهان در اختیار ما قرار میدهد.
پیش از این، تصور میشد که ابر سیاهچالهها یا همان «SMBH» فقط در مرکز کهکشانهای بزرگ مانند کهکشان راهشیری یافت میشوند. تا اینکه گروهی از اخترشناسان دانشگاه یوتا، موفق به یافتن یک SMBH در مرکز کهکشان کوتولهی فوقفشردهای شدند؛ در آن زمان آنها این موضوع را امری کاملاً غیرمعمول و نادر دانستند. اما، در حال حاضر این گروه موفق به مشاهدهی SMBHها در مرکز دو کهکشان کوتولهی دیگر به نامهای VUCD3 و M59CO نیز شده است.
این ابر سیاهچالهها نه تنها در تعداد بیشتری کهکشان کوتوله یافت شدند، بلکه بسیار بزرگتر از سیاهچالهی کلان جرم کهکشان راهشیری به نام «Sagittarius A» که جرمی چهار میلیون برابر جرم خورشید دارد، نیز بودند. پژوهشگر ارشد این مطالعات، «کریس اهن» در مصاحبهای با مجلهی دانشگاه یوتا گفته است: «این موضوع زمانیکه به آن میاندیشید واقعاً شگفتآور است. این کوتولههای فوقفشرده، اندازهای برابر با یکدهم بزرگی راه شیری دارند؛ اما میزبان سیاهچالههایی با جرمی بسیار بیشتر از سیاهچالهی اَبَرپُرجرم که در کهکشان ما قرار دارد، هستند.»
قرار داشتن SMBH در مرکز کهشکانهای کوتوله میتواند توضیح دهد که چرا آنها بسیار سنگینتر از چیزی بودند که دانشمندان در زمان بررسی ستارههای این کهکشانها، انتظار داشتند. برای مثال سیاهچالهی موجود در مرکز VUCD3، حدود سیزده درصد جرم کل کهکشان را شامل میشود و این رقم برای کهکشان M59CO برابر با هجده درصد است. این درحالی است که سیاهچالهی ابرپرجرم راه شیری فقط یک صدم درصد جرم کل کهکشان را تشکیل میدهد.
علاوه بر این، بررسی برای شناخت بیشتر این کهکشانهای خاص به ما در فهمیدن کهکشانهای دیگر نیز کمک خواهد کرد. «آنیل ست» در مصاحبهای گفته است: «ما هنوز بهطور کامل نمیدانیم که کهکشانها چگونه تشکیل شده و تکامل مییابند. این سوژهها میتوانند ما را درخصوص درک چگونگی برخورد کهکشانها و ادغام شدنشان با هم، راهنمایی کنند. این مطالعه همچنین نشان میدهد که کهکشانهای کوتوله فقط خوشههایی از ستاره نیستند. آنها میتوانستهاند نسخههایی جوانتر از کهکشانهای بزرگتر، شبیه جایی که ما به آن خانه میگوئیم، نیز باشند.»
ست در ادامه میگوید: «ما میدانیم که کهکشانها همواره در حال برخورد با یکدیگر و درهم آمیختن و ادغام شدن هستند و اینگونه تکامل مییابند، همانگونه که راه شیری ما نیز در هر لحظه مشغول بلعیدن کهکشانهای کوچکتر از خودش، است. در واقع تصویری که ما به صورت کلی از نحوهی شکلگیری کهکشانها داریم این است که کهکشانهای کوچکتر با یکدیگر ادغام شده و کهکشانهای بزرگتر را تشکیل میدهند؛ اما این تصویر واقعاً ناقص است. در نهایت، این کهکشانهای کوتولهی فوقفشرده برای ما خط زمانی طویلتری به ارمغان آوردهاند که میتوانیم بهوسیلهی آنها دریابیم که در گذشته چه اتفاقاتی رخ داده است.»
نوشته: دام گلئون
ترجمه: مجله علمی ایلیاد