سیاهچاله‌ها در آغاز کیهان چگونه متولد شدند؟

مجله علمی ایلیاد - در زمانی که جهان هنوز خردسال بود و سنش هنوز به یک میلیارد سال هم نمی‌رسید، برخی از ستاره‌هایش به سیاهچاله‌های بسیار عظیم تبدیل شدند. دیده شدن تعداد زیادی سیاهچاله‌ی اَبَرپُرجرم در کیهان اولیه، یکی از رازهای کلیدی نجوم بوده است.

اخیراً تحقیقی با حمایت ناسا، بنیاد ملی علم و دانش و کمیته‌ی اروپایی انجام شده و نتیجه داده است که سیاهچاله‌های ابرپرجرم، هنگام شکل‌گیری بسیار سریعِ کهکشان‌ها، توسعه می‌یابند. برای ساخت یک کهکشان شما به ستاره نیاز خواهید داشت و ستارگان از سحابی‌ها متولد می‌شوند. همچنین، ماده‌ای نامرئی نیاز است به نام «ماده‌ی تاریک» که همانند چسب عمل کرده و از کنده شدن ستاره‌ها از کهکشان جلوگیری می‌کند. اگر ساختار هاله‌ای ماده‌ی تاریک در عمر خود با سرعت رشد کند، باعث توقف شکل‌گیری ستارگان می‌شود. در عوض، یک سیاهچاله ابرپرجرم می‌تواند پیش از تشکیل کهکشان، به وجود بیاید. گازهایی که توسط سیاهچاله‌ها بلعیده می‌شوند، می‌توانستند مولد ستاره‌ها باشند.

 

پیش از این، دانشمندان استدلال کرده بودند که تشعشعات قوی دیگر کهکشان‌ها از شکل‌گیری ستاره‌ها در این خوشه‌های کهکشانی جوان با سیاهچاله‌های ابرپرجرم، جلوگیری می‌کند. اما شبیه‌سازی‌های اخیر، اظهار می‌کنند که رشد تند و پشت سر هم کهکشان‌ها، کلید رشد سیاهچاله‌ها است.

یک سیاهچاله، جرم نجومیِ بسیار چگالی است که هیچ چیز نمی‌تواند از گرانش آن بگریزد، حتی نور! یک ستاره، هنگام انفجار طی یک ابرنواختر، می‌تواند از خود یک سیاهچاله بر جای بگذارد. همچنین یک ستاره‌ی ابرپرجرم، بدون هیچ انفجاری، می‌تواند سوخت خود را سریعاً سوزانده و به سیاهچاله تبدیل شود. دانشمندان می‌گویند که این نحوه‌ی شکل‌گیری بسیاری از سیاهچاله‌های عظیم جهان اولیه بوده است. این پژوهش که بر پایه‌ی شبیه‌سازی انجام و در ۲۳ ژانویه‌ی ۲۰۱۹ در مجله‌ی Nature منتشر شده، نتیجه می‌گیرد که تعداد سیاهچاله‌های پرجرم کیهان، از میزانی که پیش از این تخمین زده شده، بسیار بیشتر است.

نوشته: آلیزابت لاندو
مترجم: هانیه الزهرا بوداغی – مجله علمی ایلیاد