کشف یک سیاه‌چاله جرم متوسط گریزان که در حال نابود کردن یک ستاره است

تلسکوپ فضایی هابل یک سیاه‌چاله جرم متوسط با جرم ۵۰۰۰۰ برابر خورشید کشف کرده است که یک ستاره سرگردان را از یک کهکشان در دوردست جدا می کند.

به گزارش علم اینسایدر و به نقل از NASA، تیمی از اخترشناسان با استفاده از تلسکوپ فضایی هابل و رصدخانه اشعه ایکس چاندرا، یک سیاه‌چاله جرم (IMBH) متوسط کشف کرده‌اند که ۷۴۰ میلیون سال نوری از زمین فاصله دارد. کارشناسان دانشگاه نیوهمپشایر در دورهام می‌گویند جرم این سیاه‌چاله حدود ۵۰،۰۰۰ برابر خورشید بوده و یک پیوند مفقوده شده در تکامل جهان است. آنها می‌گویند این سیاه‌چاله بزرگتر از سیاه‌چاله‌هایی است که از فروپاشی ستارگان غول پیکر ایجاد می‌شوند ولی از سیاهچاله‌های کلان جرم موجود در مرکز کهکشان‌ها نیز کوچک‌تر است.

دانشمندان روزگاری تصور می‌کردند که سیاهچاله‌ها فقط در اندازه‌های کوچک و بزرگ هستند، اما در سال ۲۰۱۴ ستاره شناسان جسمی را که به نظر می‌رسید یک سیاه‌چاله جرم متوسط است در بازوی یک کهکشان مارپیچی کشف کردند. بسیاری از این سیاهچاله‌های جرم متوسط که در یک منطقه تشکیل می‌شوند، می‌توانند سرانجام در مرکز یک کهکشان به همدیگر پیوسته و یک سیاه‌چاله کلان جرم ایجاد کنند. به طور کلی جرم این نوع سیاه‌چاله‌ها ۳۶۰۰۰ تا ۳۱۶۰۰۰ برابر جرم خورشید است.

بر خلاف سیاهچاله‌های کلان جرم موجود در مرکز کهکشان‌ها، مانند سیاه‌چاله کمان ای در کهکشان راه شیری، سیاهچاله‌های متوسط جرم در سایر قسمت‌های یک کهکشان نیز یافت می‌شوند. مشاهده این نوع سیاه‌چاله‌ها بسیار دشوار است اما در این مورد به خاطر فعل و انفعالات آن با یک ستاره خیره سر، دانشمندان موفق به کشف آن شدند. این کشف با استفاده از تلسکوپ فضایی هابل، رصدخانه اشعه اشعه ایکس چاندرا و رصدخانه اشعه ایکس چند آینه‌ی آژانس فضایی اروپا انجام شد.

داچنگ لین (Dacheng Lin) یکی از اعضای تیم تحقیقاتی از دانشگاه نیوهمپشایر گفت: سیاه‌چاله‌های با جرم متوسط اشیاء بسیار گریزانی هستند، بنابراین باید آنها را با دقت بررسی کرد.

در سال ۲۰۰۶ رصدخانه اشعه ایکس چاندرا شعله‌های پرانرژی پرتوهای ایکس را کشف کرد اما مشخص نبود که از داخل یا خارج کهکشان ما سرچشمه گرفته‌اند. محققان آنها را به ستاره‌ای نسبت دادند که پس از نزدیک شدن به یک جسم قدرتمند گرانشی مانند یک سیاه‌چاله، از آن جدا شده است.

بیشتر بخوانید:کشف پرجرم‌ترین ستاره نوترونی که تاکنون مشاهده شده

سیاه‌چاله جرم متوسط گریزان
تصویر سیاه‌چاله ۳XMM J215022.4−۰۵۵۱۰۸ که با دایره مشخص شده است. Credits: NASA, ESA and D. Lin (University of New Hampshire)

این سیاه‌چاله دوردست که منبع اشعه ایکس بود ۳XMM J215022.4−۰۵۵۱۰۸ نام گرفت و برخلاف سیاه‌چاله‌های کلان جرم در مرکز کهکشان قرار نداشت. موقعیت ۳XMM که دور از مرکز کهکشان قرار دارد باعث ایجاد امیدواری برای کشف سیاه‌چاله جرم متوسط شد، اما محققان ابتدا باید یک منبع احتمالی دیگر برای شعله‌های پرانرژی پرتو ایکس را رد می‌کردند. آنها باید مشخص می‌کردند که این پرتوها از یک ستاره نوترونی در کهکشان راه شیری نیست که پس از گرم شدن در دمای بسیار بالا در حال خنک شدن است.

هابل منبع دقیق اشعه ایکس را در اعماق فضا مشخص کرد، تصاویر با وضوح بالای این تلسکوپ تایید کرد که منبع اشعه ایکس از یک خوشه‌ ستاره‌ای متراکم در دوردست است. این خوشه تاریک در اطراف کهکشان دیگری قرار دارد، دقیقاً همان مکانی که اخترشناسان برای یافتن شواهد سیاه‌چاله جرم متوسط پیش بینی می‌کردند.

تحقیقات قبلی هابل نشان داد که هرچه کهکشان بزرگتر باشد، سیاه‌‌چاله آن نیز بزرگتر خواهد بود. این تحقیق جدید نشان می‌دهد که خوشه ستاره‌ای که میزبان سیاه‌چاله ۳XMM است ممکن است هسته یک کهکشان کوتوله کم جرم را جدا کرده باشد که به خاطر فعل و انفعالات گرانشی با کهکشان بزرگتر فعلی دچار درهم گسیختگی شده است.

 

بیشتر بخوانید: سیاه‌چاله چیست و چه چیزی در درون آن وجود دارد؟

مطالب مشابه

ارسال نظر

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.