بهار نیوز - شناسایی نخستین سیاه‌چاله "خاموش" راه شیری

گروه علمی: یک روش جدید موفق شد اولین سیاه‌چاله "خاموش" را که در ورای کهکشان ما پنهان شده است، نشان دهد و می‌تواند شرایط خوشه‌های ستاره‌ای را روشن کند. مخفی‌ترین هیولاها اغلب جالب‌ترین هستند و بیشتر سیاه‌چاله‌های با جرم ستاره‌ای، هیولاهای ساکتی هستند که به‌ طور نامرئی در اعماق پرتگاه بزرگ فضا شناور هستند و هیچ نشانه‌ای به جز خمش نور از طریق فوتون‌هایی که خیلی به آنها نزدیک هستند، از خود نشان نمی‌دهند. این موضوع اخترشناسان را وادار کرده است که به دنبال ابزارهای جایگزین برای تشخیص آنها باشند، مانند ستارگانی که به نظر می‌رسد در یک مدار دوتایی قوی به همراه آنچه که به نظر می‌رسد اصلا وجود ندارند قفل شده‌اند.

بر اساس مطالعه تازه منتشر شده در مجله Monthly Notices of the Royal Astronomical Society، اکنون برای اولین بار، ستاره شناسان با استفاده از این روش غیر متعارف، سیاه‌چاله‌ای فراتر از کهکشان راه شیری را با موفقیت شناسایی کرده‌اند.این کشف می‌تواند به گامی حیاتی در آشکارسازی تکامل سیاه‌چاله‌ها در داخل و خارج کهکشان راه شیری تبدیل شود.

اما چگونه یک سیاه‌چاله مخفی دارای جرم ستاره‌ای را شناسایی کنیم؟ حرکات مشکوک یک ستاره‌ی در حال چرخش، یک سیاه‌چاله نسبتاً کوچک را در ابر ماژلانی بزرگ نشان داده است که در واقع یک کهکشان کوتوله در مدار نزدیک ماست که تقریباً ۱۶۰ هزار سال نوری از ما فاصله دارد. این سیاه‌چاله که "NGC ۱۸۵۰" نامیده شده است، در یک خوشه ستاره‌ای به همین نام یافت شده که حاوی هزاران ستاره است.

این کشف اخیر نشان می‌دهد که این روش ممکن است در جستجوی سیاه‌چاله‌های درون خوشه‌های ستاره‌ای پرجمعیت، چه در داخل و چه فراتر از کهکشان راه شیری بزرگ ما موثر و کمک کننده باشد."سارا ساراسینو" اخترفیزیکدان دانشگاه "جان مورز" لیورپول انگلیس می‌گوید: ما هم مانند "شرلوک هولمز" که یک باند جنایتکار را از روی گام‌های اشتباه‌شان ردیابی می‌کرد، به تک تک ستاره‌های این خوشه با یک ذره بین در دست می‌نگریم و در تلاش برای یافتن شواهدی دال بر وجود سیاه‌چاله‌ها هستیم، با این تفاوت که مستقیما آنها را نمی‌بینیم.
وی افزود: نتیجه‌ی به دست آمده در مطالعه ما فقط یکی از این مجرمان تحت تعقیب را نشان می‌دهد، اما وقتی یکی را پیدا کردید، در واقع در مسیر کشف بسیاری دیگر در خوشه‌های مختلف ستاره‌ای هستید.

اکثر سیاه‌چاله‌هایی که تاکنون فراتر از کهکشان راه شیری فهرست‌بندی شده‌اند، به آسانی قابل تشخیص بوده‌اند، زیرا مقادیر شگفت انگیزی از تشعشعات مرگبار را ساطع می‌کنند، به این معنی که آنها به طور فعال در حال مکیدن مقیاس‌های غیرقابل توصیفی از مواد هستند که منبع واقعی تابش آنها است. ستاره شناسان از زمانی که اولین سیاه‌چاله ورای کهکشان راه شیری را در سال ۲۰۱۵ کشف کردند، نمونه‌های بیشتری را از طریق امواج گرانشی شناسایی کرده‌اند. اما با وجود همه پیشرفت‌های ما، این سیاه‌چاله‌های شناسایی شده حتی نوک کوه یخ را نیز تشکیل نمی‌دهند و تعداد بی‌شماری از سیاه‌چاله‌ها هنوز شناسایی نشده‌اند.

تنها در کهکشان ما ممکن است ۱۰۰ میلیون سیاه‌چاله با جرم ستاره‌ای وجود داشته باشد. بدیهی است که ما باید تعداد بیشتری را شناسایی کنیم و این همچنین به این معنی است که ما چیزهای زیادی برای آموختن در مورد آنها در اعماق تاریک‌ترین گوشه‌های کهکشان داریم. اما ما مجبور نیستیم مستقیما به آنها نگاه کنیم تا ویژگی‌های آنها را بفهمیم، زیرا چیزهایی که می‌بلعند، مانند ستارگانی که گرانش آنها گیر افتاده‌اند، اسرار آنها را با نحوه حرکت‌شان فاش می‌کنند. از صدها هزار سال نوری دورتر، این ستارگان انگار ساکن هستند. اما نور این ستارگان تغییر خواهد کرد، طول موج آنها همین‌طور که خورشید نسبت به ما دور و نزدیک می‌شود، کشیده شده و فشرده می‌شود. سپس می‌فهمیم که آنها در چنگ یک سیاه‌چاله گیر افتاده‌اند.