تبلیغات
تیشتر - ستاره شناسان دسته جدیدی از سیاه چاله ها را کشف کردند


ستاره شناسان دسته جدیدی از سیاه چاله ها را کشف کردند


برخی از سیاه چاله ها کوچک و برخی نیز غول پیکر هستند و در کمال تعجب، ستاره شناسان تا به امروز در فضای بین ستاره های بی گناه و سیاه چاله های سیرنشدنی، سیاه چاله ای با اندازه متوسط پیدا نکرده بودند.


خوشه ستاره ای توکان 47، در فاصله 13000 تا 16000 سال نوری از زمین، توپی چگال با ستاره های بیشمار است. صدها هزار ستاره در فضایی به وسعت 120 سال نوری در حال تشعشع پرتو گاما، ایکس و رویداد های پر انرژی دیگر هستند، اما تا به امروز، هیچ سیاه چاله ای در این مکان کشف نشده بود. مرکز این خوشه آمادگی این را داشت که دارای سیاه چاله باشد، اما نبود هیچ شکست جزر و مدی و وجود تعداد زیاد و گوناگونی از ستاره ها و اخلال در امر رصد، باعث این شده بود که سیاه چاله ای در این مکان پیدا نشود.


مرکز Harvard-Smithsonian با بهره گیری از دو تکنیک موفق به کشف این سیاه چاله شده است. نخست، حرکت ستاره ها را به صورت جمعی مورد ارزیابی قرار دادند و بررسی کردند که این حرکت در حضور یک سیاه چاله چگونه می تواند باشد. سپس، به بررسی مکان تپ اخترها در خوشه ی ستاره ای کیهانی پرداختند.


سیاه چاله ها متراکم ترین اجرام در جهان هستند. ستاره های نوترونی (که شامل تپ اخترها هم می شوند) در رتبه بعدی قرار می گیرند، هر دو می توانند در پی رویدادی مشابه شکل بگیرند، رویدادی که در آن یک ستاره بزرگ تبدیل به ابر نواختر می شود و هسته ستاره ای آن می تواند به درون خود فرو بریزد (همچنین تعدادی مکانیزم دیگر هم می توانند باعث ایجاد سیاه چاله شوند).


اگر تپ اخترها بزرگترین اجرام در خوشه ی ستاره ای کیهانی بودند، به مرکز نزدیکتر بودند و به عنوان یک جاذب گرانشی عمل می کردند. اما در عوض، تپ اخترها در خوشه پخش شده اند جای اینکه در مرکز خوشه تجمع یابند.


همه ی این مطالب گواه بر این است که سیاه چاله ای به جرم 2200 برابر جرم خورشید در مرکز توکان 47 قرار گرفته است. تا به امروز، ستاره شناسان فقط موفق به کشف سیاه چاله هایی با جرمی کمتر از 100 برابر جرم خورشید و بیشتر از 10000 برابر جرم خورشید شده اند، این اجرام غول پیکر و پر جرم دلیل به وجود آمدن کهکشان ها هستند. تا به امروز این باور وجود داشت که سیاه چاله های متوسط خوراک سیاه چاله های بزرگ می شوند و سیاه چاله ها هرچه بیشتر سیاه چاله های کوچک را بخورند، بزرگتر می شوند.


سیاه چاله های متوسط می توانند از فروپاشی چند ستاره در خوشه ای چگال به وجود آیند و این سیاه چاله های تشکیل شده می توانند به هم پیوسته و سیاه چاله ای بزرگ را تشکیل دهند. همچنین سیاه چاله ها می توانند در طول زمان نیز جرم خود را افزایش دهند، که البته با توجه به سن زیاد و 12 میلیارد ساله ی توکان 47، این امر ممکن است. همچنین سناریوی دیگری نیز وجود دارد که می گوید در فاصله ی خیلی کوتاهی پس از بیگ بنگ، برخی از نواحی جهان در حال انبساط، آنقدر چگال بوده اند که توانسته اند باعث تشکیل سیاه چاله شوند.


پیدا کردن سیاه چاله های بیشتری با جرم متوسط امری است دشوار. سیاه چاله ها، به ویژه سیاه چاله های بزرگ، معمولا ناحیه اطرافشان را تمیز می کنند و می بلعند. اما اگر ستاره ای بخت برگشته با یکی از این سیاه چاله های متوسط رو به رو شود، ستاره شناسان می توانند این رویداد را رصد کرده و سیاه چاله ی متوسط دیگری را نیز پیدا کنند.


منبع: Astronomy