کشف غول «یتیم»؛ سیاهچالهای کلانجرم در مکانی غیرمنتظره مشغول ستارهخواری است
در مرکز تقریباً هر کهکشان، یک سیاهچاله کلانجرم وجود دارد. این اجرام فوقالعاده چگال، میلیونها و حتی میلیاردها برابر خورشید جرم دارند. پیشتر تصور میشد که تمام این سیاهچالههای کلانجرم فقط در مرکز کهکشانها یافت میشوند؛ اما مشاهدات تازه پژوهشگران، خلاف این موضوع را نشان میدهد.
بهگزارش ناسا، اخترشناسان با استفاده از تلسکوپ فضایی نیل گرلز سوئیفت، سیاهچالهای را کشف کردند که در حال متلاشیکردن یک ستاره بود. این پدیده نادر که «رویداد گسست کشندی» نام دارد، زمانی رخ میدهد که گرانش شدید سیاهچاله، ستارهای را بیش از حد میکشد و تکهتکه میکند. اما نکته هیجانانگیزتر این است که این اتفاق، برخلاف انتظار در مرکز کهکشان رخ نمیداد.
در عوض، رویداد گسست کشندی مورد نظر در حاشیه کهکشان میزبان در فاصله ۷۵۰ میلیون سال نوری از زمین رخ داده بود. این حادثه در جایی اتفاق افتاد که بیش از ۳۰هزار سال نوری از هسته کهکشان فاصله داشت؛ مسافتی بیشتر از فاصله خورشید تا مرکز کهکشان راه شیری.
رابرت استاین، نویسنده اصلی پژوهش و پژوهشگر دانشگاه مریلند در کالج پارک و مرکز پرواز فضایی گادرد ناسا، در بیانیهای گفت: «ما به دنبال این رویدادهای ستارهخوار بودیم تا به کمک آنها سیاهچالههای کلانجرم ناپیدایی را شناسایی کنیم که از هستههای کهکشانی، یعنی جایی که معمولاً در آنجا قرار دارند، دور شدهاند. با این کشف که یکی از معدود نمونههای تأییدشده تاکنون است، ما اعتبار تکنیکی جدید را تأیید کردهایم و میتوانیم از آن برای یافتن نمونههای بیشتر استفاده کنیم.»
کهکشان موردنظر خودش یک سیاهچاله کلانجرم مرکزی دارد که جرم آن حدود ۶۶۰ میلیون برابر جرم خورشید برآورد میشود. اما سیاهچاله دوم که در حاشیه کهکشان و در حال حرکت مشاهده شده، بسیار سبکتر است و جرمش «تنها» حدود ۱٫۲۳ میلیون برابر جرم خورشید تخمین زده میشود.
این سیاهچاله سرگردان در مقایسه با سیاهچاله مرکزی کهکشانش بسیار کوچکتر است، اما همچنان جرمی عظیم دارد. برای مقایسه، جرم سیاهچاله کمان ای* (*Sagittarius A) که در مرکز کهکشان ما واقع شده است، به حدود ۴٫۶ میلیون برابر جرم خورشید میرسد.
- چرا جهان مملو از سیاهچالههای غیرممکن است؟ دانشمندان بالاخره پاسخ را یافتهاند15 خرداد 05مطالعه '4
- سیاهچالههای پنهان؛ هیولاهای سیریناپذیر کیهان بسیار بیشتر از حد تصور هستند02 بهمن 03مطالعه '3
- عکس شگفتانگیز سیاهچالهای کلانجرم در حال پرتاب جریان مواد به فضای میانستارهای18 فروردین 04مطالعه '3
رویداد گسست کشندی حاشیه کهکشان نخستینبار توسط «ابزار بررسی اجرام گذرای زویکی» شناسایی شد که در رصدخانه پالومار در جنوب کالیفرنیا قرار دارد و وظیفهاش یافتن درخششهای عجیب و گذرای کیهان است. پژوهشگران پس از مشاهده این نور درخشان، بررسیهای بیشتری با استفاده از رصدخانه اخترفیزیکی جنوبی در شیلی و تلسکوپ فضایی سوئیفت انجام دادند.
مشاهدات نشان داد که این رویداد گسست کشندی در نور فرابنفش، از کل کهکشان میزبان خود نیز پرنورتر است. درخشندگی آن معادل تابش همزمان ۱۰ میلیارد خورشید بود.
پرسش مهم این است که این سیاهچاله سرگردان از کجا آمده است. یک احتمال این است که سه کهکشان با هم ادغام شدهاند و سبکترین سیاهچاله کلانجرم میان آنها به بیرون پرتاب شده است. احتمال دیگر این است که ادغام کهکشانی (حتی یک ادغام دوتایی) هنوز در جریان باشد و این سیاهچاله در مسیر حرکت خود به سوی مرکز کهکشان، جایی که با سیاهچاله بزرگتر روبهرو خواهد شد، ستارهای نگونبخت را «بلعیده» است.
یک احتمال این است که سه کهکشان با هم ادغام شدهاند و سبکترین سیاهچاله کلانجرم میان آنها به بیرون پرتاب شده است
استاین گفت: «این سیاهچاله باید از مرکز یک کهکشان آمده باشد، اما نه از مرکز کهکشانی که اکنون در حاشیه آن دیده میشود. ما فکر میکنیم سیاهچاله کلانجرم کهکشان میزبان همچنان در مرکز آن قرار دارد، اما سیاهچالهای که این ستاره را خورد، احتمالاً ابتدا در یک کهکشان کوچکتر بوده که با کهکشان بزرگ امروزی ادغام شده است.»
استاین افزود: «کشفهای بیشتر میتوانند منشأ این سیاهچاله ظاهراً «یتیم» را آشکار کنند. پرسش علمی کلیدی که میخواهیم به آن پاسخ دهیم این است: سیاهچالههای سرگردان چقدر رایج هستند؟»
پژوهش اخیر نشان میدهد که رویدادهای گسست کشندی میتوانند برای آشکارسازی حضور سیاهچالههای کلانجرم سرگردان مورد استفاده قرار گیرند؛ مشابه چیزی که تلسکوپ فضایی هابل در سال ۲۰۲۵ مشاهده کرد. مدلهای نظری نشان میدهند که این سیاهچالههای کلانجرم خارج از مرکز کهکشان، ممکن است در واقع بسیار رایج باشند.
مطالعه در نشریه Astrophysical Journal Letters منتشر شده است.
