کمین سیاهچالههای هیولا در لبهی کهکشانهای مارپیچی
مجله علمی ایلیاد - حومهی کهکشانهای مارپیچی همانند کهکشان ما مملو از سیاهچالههای پُرجرم است و محلی است که دانشمندان میتوانند منابع امواجگرانشی را در آنجا شکار کنند. این مطالعه منطقهی نادیده گرفته شده مملو از سیاهچالههای در حال گردش را شناسایی میکند که میتواند توضیح دهد، جفت سیاهچالههای در حال گردش چگونه تشکیل میشوند.
مطالعهی RIT منطقهای نادیده گرفته شده را شناسایی کرده که مملو از سیاهچالههای در حال گردش بوده و براساس مشاهدات ایالات متحده و ایتالیا منشأ امواجگرانشی است. شناسایی کهکشانهای میزبانِ سیاهچالههای پُرجرمِ ادغامشونده توضیح میدهد که جفتسیاهچالههای در حال گردش چگونه تشکیل شدهاند.
به گفتهی «سوکانیا چاکرابارتی»، استادیار فیزیک در RIT و نویسندهی ارشد مقالهی «سهم دیسکهای خارجی HI در ادغام جمعیتهای سیاهچاله دوتایی»، شرایط مطلوب برای ادغام سیاهچاله در دیسکهای گازی خارجی کهکشانهای مارپیچی بزرگ وجود دارد.
تاکنون، تصور میشد کهکشانهای اقماری یا کوتولهی مناسبترین محیط برای جمعیتهای سیاهچاله هستند؛ جمعیت کیهانی ستارگان که با فلزات سنگین مثل آهن، طلا و پلاتین آلوده نشدهاند، عناصری که در انفجارات ابرنواختری با فشار خارج شدند و بادهای ناکافی که ستارگان پُرجرم را دست نخورده باقی میگذارند.
«چاکرابارتی» تشخیص داد که لبههای کهکشانهایی مثل راه شیری دارای محیطهایی مشابه با کهکشانهای کوتوله است، اما مزیت دیگری دارد، کهکشانهای بزرگ راحتتر پیدا میشوند. چاکرابارتی گفت: «محتوای فلزی در دیسکهای خارجی کهکشانهای مارپیچی نسبتأ کم است و این ناحیه بزرگ باید مملو از سیاهچاله باشد.»
یکی از نویسندگان مقاله، «ریچارد اوشاگنسی»، استادیار علوم ریاضی در RIT و یکی از اعضای مشارکت علمی LIGO گفت: «این مطالعه نشان میدهد که در زمان پیشبینی یا تفسیر مشاهدات سیاهچالهها نه تنها باید اختلافات بین انواع مختلف کهکشانها، بلکه باید دامنهی محیطهای درون آنها را نیز بررسی کنیم.»
درک عمیقتر جهان اکنون امکانپذیر است، زیرا دانشمندان میتوانند نجوم موجگرانشی را با اندازهگیریهای سنتی نوارهای نور ادغام کنند. تحقیق کنونی نشان میدهد که حتی سیاهچالههایی که برای فرار نور خیلی متراکم هستند، موجگرانشی و موج نوری دارند که در واقع بقایای فروپاشی ستاره هستند.
چاکرابارتی گفت: «اگر بتوانید نور را از ادغامکنندهی سیاهچاله ببینید، میتوانید تشخیص دهید که در کجای آسمان قرار دارد. سپس میتوانید پارامترهای برانگیزانندهی چرخهی حیات در جهان را بهطور کلی استنتاج کنید که در واقع موضوع مهمی برای کیهانشناسی است. علت اهمیت این مسئله این است که امواجگرانشی مسیری مستقل را به شما ارائه میدهند و در نتیجه بر تخمینهای اخترفیزیک تکیه نمیکنند.»
جزئیات بیشتر این پژوهش در نشریهی Astrophysical منتشر شده است.
نوشته: ScienceDaily
ترجمه: سحر اللهوردی - مجله علمی ایلیاد
ترجمه: سحر اللهوردی - مجله علمی ایلیاد