ستاره شناسان اسرار سیاهچاله‌های فوق العاده عظیم را کشف کردند

به گزارش مجله خبری نگار، تقریباً هر کهکشان عظیم، یک سیاه‌چاله فوق‌سنگین در مرکز خود دارد که جرم آن از صد‌ها هزار تا میلیارد‌ها برابر خورشید متغیر است. داده‌های تلسکوپ فضایی جیمز وب (JWST) نشان می‌دهد که برخی از این اجرام ممکن است برای کهکشان‌های میزبان خود بیش از حد بزرگ باشند و این، نظریه‌های موجود در مورد رشد آنها در جهان اولیه را به چالش می‌کشد. این خبر توسط پورتال خبری Science X گزارش شد.

سیاهچاله‌های ابرپرجرم مناطقی از فضا با گرانش چنان قوی هستند که حتی نور هم نمی‌تواند از آنها فرار کند. با وجود جرم عظیمشان، آنها تنها بخش کوچکی از حجم کهکشان‌ها را اشغال می‌کنند و توسط یک افق رویداد - نقطه‌ای بدون بازگشت - احاطه شده‌اند.

اگر کمان A، جرمی که در مرکز کهکشان راه شیری قرار دارد، در موقعیت خورشید قرار داشت، افق رویداد آن در مدار عطارد جای می‌گرفت. با این حال، اجرام عظیم‌تری مانند M۸۷ قادرند منظومه شمسی را به طور کامل در خود فرو ببرند.

دانشمندان از روش‌های غیرمستقیم برای مطالعه این اجرام استفاده می‌کنند، زیرا گرد و غبار و ستارگان، مشاهده مستقیم آنها را بسیار دشوار می‌کند. برای تعیین جرم سیاهچاله‌های غیرفعال، ستاره‌شناسان سرعت ستارگانی را که به طور متراکم در اطراف مرکز قرار دارند، اندازه‌گیری می‌کنند. برای اجرام فعال که ماده مصرف می‌کنند، درخشندگی و حرکت گاز در اطراف افق رویداد را تجزیه و تحلیل می‌کنند.

در حال حاضر، جامعه علمی دو فرضیه اصلی را برای تشکیل سیاهچاله‌های فوق‌سنگین در نظر دارد. طبق فرضیه اول، آنها پس از مرگ اولین ستاره‌های عظیم در جهان، که به عنوان ستاره‌های جمعیت III شناخته می‌شوند، پدید آمده‌اند. نظریه دوم نشان می‌دهد که سیاهچاله‌ها در نتیجه فروپاشی مستقیم ابر‌های غول‌پیکر گازی تشکیل شده‌اند. هیچ یک از فرضیه‌ها هنوز تأیید رصدی مستقیم دریافت نکرده‌اند، اما دانشمندان انتظار دارند با استفاده از داده‌های جدید JWST پاسخ‌هایی بیابند.

تحقیقات همچنین با هدف حل مسئله‌ی «مرغ و تخم‌مرغ» انجام می‌شود: کدام اول بوده است - سیاه‌چاله یا کهکشان اطراف آن. مشاهدات اولیه نشان می‌دهد که سیاه‌چاله‌ها منبع اصلی هستند که سپس ماده را برای تشکیل سیستم‌های ستاره‌ای جذب می‌کنند. با وجود کشش گرانشی قدرتمند و توانایی سیاه‌چاله‌ها در تأثیرگذاری بر تشکیل ستاره، زمین در معرض خطر بلعیده شدن توسط جسم در مرکز کهکشان ما نیست. در بیشتر موارد، سیاه‌چاله‌های فوق‌سنگین صرفاً اجرام را در مدار خود نگه می‌دارند و ساختار کلی کیهان را شکل می‌دهند.

نشریه Science X از رمزگشایی سیگنالی از ادغام دو سیاه‌چاله خبر داد. به گفته اخترفیزیکدانان، این سیگنال برای اولین بار به افق رویداد - مرز متعارف یک سیاه‌چاله - رسید. دانشمندان جسم GW۲۵۰۱۱۴ را مورد مطالعه قرار دادند و کشف کردند که سیگنال فوق‌العاده بلند آن می‌تواند به عنوان ابزاری قدرتمند برای مطالعه افق رویداد یک سیاه‌چاله باقیمانده مورد استفاده قرار گیرد.

منبع: iz