اخترشناسان برای نخستینبار تصویری از دو سیاهچاله ابرپرجرم در حال گردش به دور یکدیگر در کوازار درخشان OJ287 ثبت کردهاند.
به گزارش تکناک، این دو سیاهچاله در فاصله حدود ۵ میلیارد سال نوری از زمین و در صورت فلکی سرطان قرار دارند و وجود سیاهچالههای دوتایی را ثابت میکنند.
کوازار (Quasar) ناحیهای بسیار درخشان در مرکز کهکشانها است، که در آن گاز و غبار بر اثر میدان گرانشی شدید سیاهچالهها، به دماهای بسیار بالا میرسند و تابش نیرومندی از خود منتشر میکنند.
به گفته پژوهشگران، این تصویر شفافترین مدرک موجود از وجود واقعی «سیاهچالههای دوتایی» است؛ یعنی دو جرم گرانشی عظیم که در پیوندی کیهانی به دور یکدیگر میچرخند. مائوری والتونن، سرپرست این مطالعه از دانشگاه تورکو در فنلاند گفت: «کوازار OJ287 آنقدر درخشان است که حتی اخترشناسان آماتور هم میتوانند آن را با تلسکوپهای شخصی خود رصد کنند.»
تا پیش از این، تنها سیاهچالههای منفردی مانند سیاهچاله مرکز کهکشان راه شیری یا سیاهچاله کهکشان Messier 87 تصویربرداری شده بودند؛ اما هیچگاه دو سیاهچاله در حال گردش به دور یکدیگر به طور همزمان دیده نشده بود.
اگرچه امواج گرانشی پیشتر شواهد غیرمستقیمی از وجود چنین جفتهایی ارائه داده بودند، اما تلسکوپهای موجود توان تفکیک آنها از یک نقطه نور واحد را نداشتند. حالا برای نخستینبار، تصویر رادیویی جدید این دو سیاهچاله را از هم جدا نشان میدهد.
کوازار OJ287 بیش از یک قرن است که در آسمان رصد میشود. عکسهایی از این بخش آسمان در اواخر قرن نوزدهم وجود دارد، زمانی که حتی مفهوم «سیاهچاله» برای دانشمندان قابل تصور نبود. اما آیمو سیلانپاآ ، اخترشناس فنلاندی در سال ۱۹۸۲ دریافت که روشنایی این اخترور هر ۱۲ سال یکبار افزایش و کاهش مییابد؛ نشانهای از وجود دو سیاهچاله که در حال گردش به دور یکدیگر و بلعیدن ماده اطراف خود هستند. از آن زمان صدها اخترشناس، OJ287 را زیر نظر گرفتند تا این فرضیه را بیازمایند و شواهد قطعی بیابند.
تأیید نهایی با استفاده از دادههای تلسکوپهای زمینی و ماهواره RadioAstron (Spektr-R) حاصل شد؛ تلسکوپ رادیویی روسی که از سال ۲۰۱۱ تا ۲۰۱۹ فعال بود و مداری تا نیمه مسیر ماه داشت. این ترکیب تصویری را با وضوحی حدود ۱۰۰ هزار برابر بیشتر از تلسکوپهای نوری معمولی فراهم کرد.
دانشمندان هنگام مقایسه این تصویر با محاسبات نظری گذشته دریافتند که «دو سیاهچاله در حال گردش به دور یکدیگر دقیقاً همانجا قرار دارند که انتظار آن میرفت.» والتونن توضیح داد: «خود سیاهچالهها کاملاً تاریک هستند، اما میتوان آنها را از طریق گازهای برافروخته یا فوارههای ذراتی شناسایی کرد که از اطراف آنها گسیل میشود.»
در این تصاویر، فواره منتشرشده از سیاهچاله کوچکتر، مثل جریان آبی که از شلنگ چرخان خارج میشود، حالتی مارپیچ دارد؛ که نتیجه حرکت سریع آن به دور سیاهچاله بزرگتر است. اخترشناسان بیان کردند که این فواره در ادامه مدار ۱۲ ساله خود مانند دمی کیهانی به صورت متناوب نوسان خواهد کرد و فرصتی کمنظیر برای مشاهده حرکت دو سیاهچاله در زمان واقعی فراهم میکند.
