فهرست مطالب
پژوهشگران به کشف بی‌سابقه‌ای در دنیای اخترشناسی دست یافته‌اند که قدرتمندترین درخشش ثبت‌شده از یک سیاه‌چاله فوق‌عظیم است.
به گزارش سرویس علمی تکناک، این سیاه‌چاله که “J2245+3743” نام دارد، در فاصله‌ای حدود ۱۰ میلیارد سال نوری از زمین قرار گرفته است و جرمی معادل ۵۰۰ میلیون خورشید دارد. روشنایی این سیاه‌چاله در سال ۲۰۱۸، ناگهان ۴۰ برابر شد و به سطحی رسید که ۳۰ برابر هر پدیده مشابه قبلی بود. پژوهشگران تاکید می‌کنند که در اوج فوران، انرژی ساطع‌شده از آن معادل ۱۰ تریلیون خورشید بوده است. تیم تحقیقاتی این پدیده را ناشی از رویدادی موسوم به «تخریب جزر و مدی» یا TDE می‌داند؛ این پدیده زمانی رخ می‌دهد که یک ستاره بیش از حد به سیاه‌چاله نزدیک شود و توسط نیروی گرانش بی‌حد آن پاره شود. به زبان ساده، ستاره در اثر این نیرو کشیده و به جریان گازی تبدیل می‌شود؛ بخشی از این گاز با سرعت از اطراف سیاه‌چاله پرتاب می‌شود و بخش دیگر به درون آن سقوط می‌کند، جایی که حرارت شدیدی پیدا می‌کند و نوری فوق‌العاده خیره‌کننده ساطع می‌نماید.
بیشتر بخوانید: نوع جدیدی از سیاه‌چاله های مرموز کشف شد
انفجاری در دل تاریکی
همین فرایند باعث فوران‌هایی می‌شود که اخترشناسان قادر به مشاهده آنها هستند. در این مورد، ستاره قربانی باید ستاره‌ای بسیار پرجرم بوده باشد (حدود ۳۰ برابر جرم خورشید) و به همین دلیل فوران نوری آن بی‌سابقه و فوق‌العاده قدرتمند شد. براساس گزارش تیم پژوهشی، کل انرژی آزادشده در این رویداد حدود ۱۰⁵⁴ ارگ بوده است؛ واحدی که معادل ۱۰⁻⁷ ژول (۱۰۰ نانوژول) است. این میزان انرژی معادل تبدیل تمام جرم خورشید به انرژی خالص طبق فرمول E = mc² است و میلیون‌ها برابر انرژی یک ابرنواختر معمولی برآورد می‌شود. این رویداد از جهات مختلفی از جمله شدت روشنایی فوق‌العاده، فاصله باورنکردنی و سن آن، منحصربه‌فرد است. نور این انفجار ۱۰ میلیارد سال در فضا سفر کرده است تا به زمین برسد، به این معنا که این پدیده زمانی رخ داده که جهان تنها حدود یک‌سوم سن کنونی خود را داشته است.
حتما بخوانید: دانشمندان برای اثبات نظریه هاوکینگ سیاه‌چاله آزمایشگاهی ساختند
قدرتمندترین درخشش سیاه‌چاله در چه حد نادر است؟
محل وقوع این انفجار نیز به خودی خود جذاب است. فوران در هسته فعال کهکشانی (AGN) رخ داده؛ جایی که سیاه‌چاله مرکزی با بلعیدن گاز، هسته کهکشان را درخشان کرده است. «ک. ای. ساویک فورد»، ستاره‌شناس از دانشگاه شهر نیویورک بیان کرد: «ستاره‌هایی در این حد پرجرم نادر هستند، اما در دیسک‌های هسته‌های فعال، ستاره‌ها می‌توانند بزرگ‌تر شوند. مواد دیسک روی ستاره‌ها ریخته می‌شود و باعث افزایش جرم آنها می‌گردد.»
«متیو گراهام» از کال‌تک تصریح کرد: «انرژی این جرم نشان می‌دهد که بسیار دور و فوق‌العاده روشن است. چنین چیزی تاکنون در هیچ هسته فعال کهکشانی مشاهده نشده است.»
رویدادهای TDE به ندرت در AGNها شناسایی می‌شوند، چرا که درخشش سیاه‌چاله مرکز کهکشان معمولا چنین فوران‌هایی را پنهان می‌کند. مدت این فوران نیز قابل توجه است: تیم تحقیقاتی می‌گوید که بیش از شش سال زمینی به‌تدریج کم‌نور شده است.
با وجود این، به دلیل اتساع زمان کیهانی، این رویداد به احتمال زیاد در محل وقوع تنها حدود دو سال طول کشیده است. این کشف رکورد درخشان‌ترین فوران مرتبط با سیاه‌چاله تاکنون را ثبت می‌کند. این یافته نشان می‌دهد که ستاره‌های فوق‌العاده پرجرم می‌توانند در دیسک‌های چگال گازی هسته‌های فعال وجود داشته باشند و در رویدادهای نادر و شگفت‌انگیز پاره شوند. همچنین به دانشمندان کمک می‌کند تا مدل‌های تغذیه سیاه‌چاله‌ها و اثرات اتساع زمان در کهکشان‌های دوردست را بهبود بخشند. همچنین این مطالعه اهمیت رصدهای طولانی‌مدت آسمان، مانند “Zwicky Transient Facility” و “Catalina Real-Time Transient Survey” را برجسته می‌کند، که تغییرات آسمان شب را به‌طور مستمر پایش می‌کنند.
برای مطالعه مقاله به نشریه Nature Astronomy مراجعه کنید.
