تکنولوژی

انفجار نوری فوق‌العاده روشن از یک جفت سیاه‌چاله، دانشمندان را متحیر می‌کند

دانشمندان نجوم دو سیاه‌چاله بسیار بزرگ را شناسایی کرده‌اند که در حدود یک میلیارد سال نوری از زمین فاصله دارند و باعث انتشار نورهای عجیبی در فواصل منظم می‌شوند. این جفت سیاه‌چاله در ابر عظیمی از گاز در حال چرخش هستند و تعاملاتشان با این ابر گاز باعث وقوع این نورهای غیرطبیعی است. الگوی طیفی M-شکل که ایجاد شده، اولین مشاهده از این دست است. این نورهای عجیب طی سه سال گذشته دانشمندان را سردرگم کرده بودند تا اینکه مشخص شد این جفت سیاه‌چاله در فاصله 16 میلیارد مایلی از یکدیگر قرار دارند و احتمالاً در نزدیکی گاز و گرد و غبار قرار گرفته‌اند.

دانشمندان نجوم دو سیاه‌چاله غول‌پیکر را شناسایی کرده‌اند که باعث انتشار نورهای عجیبی در حدود یک میلیارد سال نوری از زمین می‌شوند. این نورها به طور منظم منتشر می‌شوند، اما علت آن حتی بیشتر شگفت‌انگیز است.

محققان پیشنهاد می‌کنند که این جفت سیاه‌چاله در یک ابر عظیم از گاز در حال چرخش هستند و تعاملات آن‌ها با این ابر گازی واقعاً نورهای غیرطبیعی را جرقه می‌زند - که این اولین مشاهده از این نوع است.

لورنا هرناندز-گارسیا، محقق اصلی و دانشمند در موسسه نجوم هزاره (MAS) در شیلی، به Space.com گفت که "این بسیار متفاوت از هر چیزی است که قبلاً دیده بودم."

به طرز شگفت‌آوری، داده‌های اشعه ایکس و نور UV که به عنوان نتیجه‌ای از نورهای مکرر ایجاد شده‌اند، الگوی طیفی M-شکل را نشان می‌دهند. هرناندز-گارسیا افزود: "ما در حال یافتن چیزهای عجیب زیادی هستیم که قبلاً مشاهده نشدنی بودند."

این نورها برای سه سال دانشمندان را سردرگم کرده بود

دانشمندان نخستین نشانه‌ها درباره نورهای سیاه‌چاله‌ای را در مارس 2021 دریافت کردند. در آن زمان، تاسیسات انتقالی زویکی (ZTF) در رصدخانه پالومار در کالیفرنیا داده‌هایی تولید کرد که نشان‌دهنده وجود برخی اشیاء درخشان در آسمان شمالی بود.

محققان ابتدا باور داشتند که ممکن است یک ابرنوا باشد (یک انفجار درخشان ناشی از مرگ یک ستاره). اما وقتی متوجه شدند که این رخداد مکرر رخ می‌دهد، آن را به عنوان هسته فعال کهکشان (AGN) یا سیاه‌چاله‌های فوق‌العاده غول‌پیکر که در مرکز برخی کهکشان‌ها پیدا می‌شوند، برچسب زدند. آن‌ها به دلیل انتشار مقادیر زیادی نور، بسیار درخشان شناخته شده‌اند.

با این حال، زمانی که محققان الگوی M-شکلی را که به عنوان نتیجه‌ای از داده‌های طیفی از رصدخانه‌هایی در اسپانیا، هند و مکزیک دریافت کرده بودند مطالعه کردند، متوجه شدند که الگو هر دو تا سه ماه تشکیل می‌شود. این رفتار با یک AGN معمولی مطابقت نداشت و آن‌ها را مجبور کرد تا این توضیح را نیز رد کنند.

الگوهای داده‌ها همچنین هیچ نشانه‌ای از یک رویداد اختلال جزر و مدی (TDE) نشان نداده‌اند. چنین رخدادی باعث ایجاد نورهای درخشان از یک ستاره می‌شود که به‌طور ناگهانی توسط گرانش شدید یک سیاه‌چاله پاره می‌شود.

هرناندز-گارسیا می‌گوید: "آن‌وقت بود که گفتیم: این چیزی جالب است."

تنها احتمال باقی مانده

جفت سیاه‌چاله در مرکز کهکشان 2MASX J21240027+3409114 قرار دارد، که حدود یک میلیارد سال نوری از کهکشان راه شیری فاصله دارد. سیاه‌چاله‌ها اکنون در فاصله 16 میلیارد مایل از یکدیگر قرار دارند.

الگوی طیفی M-شکل نشان می‌دهد که احتمالاً در فضایی پر از گازها و گرد و غبار هستند. علاوه بر این، احتمال دارد که کهکشان 2MASX، که سیاه‌چاله‌ها در آن قرار دارند، با یک کهکشان دیگر همسایه ادغام شود. به گفته محققان، تشکیل ابرهای گازی غول‌پیکر یک پدیده رایج در کهکشان‌های در حال ادغام است.

علاوه بر این، داده‌های طیفی نشان می‌دهد که این جفت سیاه‌چاله گاز به میزان 1.5 تا 2 جرم خورشیدی (به‌عبارت‌دیگر، دو برابر جرم خورشید) فرو برده‌اند. این حجم از گاز از کجا آمده است؟ تمام این عوامل نشان می‌دهند که این سیاه‌چاله‌ها در یک ابر عظیم گاز در حال چرخش هستند.

با این حال، هیچ تلسکوپ پیشرفته یا وسیله فناوری دیگری نمی‌تواند چنین ابرهای گازی دوردستی را مشاهده کند. نویسندگان مطالعه اکنون امیدوارند به مشاهداتی دست یابند که بتوانند این احتمال را تایید کنند.

این مطالعه در ژورنال نجوم و اخترفیزیک منتشر شده است.

توسط
Interesting Engineering
منبع
Interesting Engineering
نمایش بیشتر

اخبار مرتبط

بازگشت به بالا