شناسایی نزدیک ترین سیاه چاله ها به زمین
به گزارش وبلاگ مزدا 93، ایسنا نوشت: ستاره شناسان دو سیاه چاله را در فاصله 1560 و 3800 سال نوری از سیاره ما شناسایی نموده اند که یکی از آنها 10 برابر خورشید ما و دیگری سه برابر نزدیک تر از تخمین قبلی به زمین است.
ستاره شناسان دو سیاه چاله نو را کشف نموده اند که نزدیکترین سیاه چاله های شناخته شده به زمین هستند و بعلاوه نشان دهنده چیزی هستند که ستاره شناسان تا به حال ندیده اند.
این سیاه چاله ها با نام های Gaia BH1 و Gaia BH2 در داده های جمع آوری شده به وسیله فضاپیمای گایا متعلق به آژانس فضایی اروپا(ESA) کشف شدند.
سیاه چاله Gaia BH1 در فاصله 1560 سال نوری از زمین در جهت صورت فلکی مارافسای یا حوا(Ophiuchus) واقع شده است، در حالی که سیاه چاله Gaia BH2 در فاصله 3800 سال نوری از زمین در صورت فلکی قنطورس(Centaurus) واقع شده است.
سیاه چاله ناحیه ای در فضا-زمان با گرانشی بسیار نیرومند است که هیچ چیز حتی ذرات و تابش های الکترومغناطیسی مانند نور نمی توانند از میدان گرانش قدرتمند آن بگریزند. نظریه نسبیت عام آلبرت اینشتین بیان می نماید که یک جرم به مقدار کافی فشرده شده می تواند سبب تغییر شکل و خمیدگی فضا-زمان و تشکیل سیاه چاله گردد. مرز این ناحیه از فضا-زمان که هیچ چیزی پس از عبور از آن نمی تواند به بیرون برگردد را افق رویداد می نامند.
صفت سیاه در نام سیاه چاله برگرفته از این واقعیت است که همه نوری را که از افق رویداد آن می گذرد به دام می اندازد. از سوی دیگر نیز نظریه میدان های کوانتومی در فضا-زمان خمیده پیش بینی می نماید که افق های رویداد نیز تابشی به نام تابش هاوکینگ گسیل می نمایند که طیف آن همچون طیف جسم سیاهی است که دمای آن با جرمش نسبت وارونه دارد. اندازه دما در خصوص سیاهچاله های ستاره ای در حد چند میلیاردم کلوین است و از این رو ردیابی آن سخت است.
از نظر کیهانی، هر دوی این سیاهچاله های تازه کشف شده در حیاط خلوت زمین قرار دارند.
با این حال، این تنها نزدیکی این سیاه چاله ها به زمین نیست که آنها را خارق العاده می نماید، بلکه ستارگان در فواصل بسیار دورتر از آنچه قبلاً در سایر جفت ستاره های همدم سیاه چاله ها مشاهده شده بود، به دور آنها می چرخند.
بیشتر بخوانید:
-
کشف شگفت انگیز دانشمندان از بوی عطر کلئوپاترا!
-
بزرگترین عددی که می شناسید، پیش این رقم ها شوخی است!
-
فراتر از لامبورگینی، گاو خشمگین یک و نیم میلیون دلاری/ عکس
کریم البدری رهبر تیم اکتشاف از مرکز اخترفیزیک هاروارد-اسمیتسونیان در ماساچوست و موسسه نجوم ماکس پلانک در آلمان می گوید: آنچه این گروه نو از سیاه چاله ها را از سیاه چاله هایی که قبلاً درباره آنها می دانستیم، متمایز می نماید، جدایی گسترده آنها از ستاره های همراهشان است.
وی اضافه نمود: سامانه های ستاره ای عادی همراه با سیاه چاله، دوتایی پرتوی ایکس نامیده می شوند و معمولاً در طیف پرتوهای پرانرژی ایکس و گسیل های رادیویی، درخشان هستند. این امر یافتن آنها را آسان تر از سیاه چاله هایی می نماید که ماده را نمی بلعند و بنابراین انفجارهای قدرتمندی از انرژی ساطع نمی نمایند.
وی ادامه داد: سیاه چاله های Gaia BH1 و Gaia BH2 کاملاً تاریک هستند و به وسیله اثر گرانشی که روی ستاره های همراه خود دارند، شناسایی شدند.
البدری شرح داد: این سیاه چاله ها احتمالاً تاریخ شکل گیری کاملاً متفاوتی با دوتایی های پرتوی ایکس دارند. ما مشکوک بودیم که این سیاه چاله ها در منظومه های وسیع تری وجود داشته باشند، اما مطمئن نبودیم که چگونه شکل می گیرند. کشف آنها به این معنی است که ما باید نظریه های خود را در خصوص تکامل سامانه های ستاره ای دوتایی تطبیق دهیم، زیرا هنوز معین نیست که این سامانه ها چگونه شکل می گیرند.
گایا گزینه ای ایده آل برای مشاهده سیاه چاله های نامرئی
گایا قادر به انجام چنین اکتشافاتی است، زیرا می تواند موقعیت و حرکت میلیاردها ستاره را در پس زمینه آسمان مقدار گیری کند. به گفته پژوهشگران، ردیابی این حرکت ستاره ای با دقت بسیار به تأثیرات گرانشی اعمال شده بر این ستارگان از ستارگان دیگر، سیارات در حال گردش و سیاه چاله ها اشاره دارد.
تیمو پروستی، دانشمند پروژه ESA Gaia می گوید: دقت داده های گایا برای این کشف ضروری بود. سیاه چاله ها با مشاهده تکان های کوچک ستاره همراه خود در حین چرخش به دور آن پیدا شدند که هیچ ابزار دیگری قادر به انجام چنین مقدار گیری نیست.
مشاهدات گایا با مقدار گیری حرکت هر ستاره همراه که به وسیله رصدخانه های دیگر اجرا شده بود، پشتیبانی می شد. به عنوان مثال، تحقیقات بعدی روی Gaia BH2 با رصدخانه پرتوی ایکس چاندرا متعلق به ناسا و تلسکوپ رادیویی MeerKAT واقع در آفریقای جنوبی هیچ نور قابل تشخیصی را از این سیاه چاله نشان نداد.
ایوت سندس عضو تیم اکتشاف از مرکز اخترفیزیک هاروارد-اسمیتسونیان می گوید: اگرچه ما چیزی مشاهده نکردیم، اما این اطلاعات فوق العاده ارزشمند است، زیرا چیزهای زیادی در خصوص محیط اطراف سیاه چاله به ما می گوید.
وی اضافه نمود: ذرات زیادی وجود دارد که از ستاره همراه به شکل باد ستاره ای خارج می شوند، اما چون ما هیچ نور رادیویی ندیدیم، این به ما می گوید که سیاه چاله یک بلعنده بزرگ نیست و ذرات زیادی از افق رویداد آن عبور نمی نمایند. ما در حال حاضر نمی دانیم چرا اینطور است، اما می خواهیم علت آن را کشف کنیم.
این تیم اکنون کوشش خواهد نمود تا سامانه های دوتایی سیاه چاله هایی را که به طور گسترده تر از هم جدا شده اند، در داده های بعدی از گایا که قرار است در سال 2025 منتشر گردد، کشف نمایند. این داده های نو براساس مشاهدات 66 ماهه خواهد بود و اطلاعات دقیق تری در خصوص حرکت ستارگان ارائه می نماید.
سندس می گوید: این بسیار هیجان انگیز است، زیرا اکنون می دانیم که این نوع سیاه چاله ها در مدارهای گسترده در فضا رایج هستند. رایج تر از دوتایی ها در جایی که سیاه چاله و ستاره به یکدیگر نزدیکتر هستند. اما مشکل در تشخیص آنهاست. خبر خوب این است که گایا هنوز در حال ثبت اطلاعات است و انتشار داده های بعدی آن حاوی تعداد زیادی از این ستاره ها با همراهان مرموز سیاه چاله ای آنهاست.
58321
منبع: خبرآنلاین