سياهچاله‌ها قبل از كهكشان‏‌ها به وجود آمده‏‌اند

واضح آرشیو وب فارسی:همشهری: سياهچاله‌ها قبل از كهكشان‏‌ها به وجود آمده‏‌اند
فضا- همشهري آنلاين :
اخيرا با كشف چهار كهكشان قديمي به نظر مي‌رسد كه عمر سياهچاله‌ها بيشتر از كهكشان‌ها است.

چهار كهكشان مربوط به دوران‏‌هاي اوليه شكل‏‌گيري جهان يافت شده‏‌اند كه نظريه‏‌هاي پيشين در مورد رابطه بين جرم كهكشان و سياهچاله‏ مركزي آن را نقض مي‏‌كنند.

اين يافته‏‌ها حاكي از آن هستند كه ابرسياهچاله‏‌هاي مذكور بسيار پيش‏تر از كهكشان احاطه‏ كننده‏ خود تكامل يافته‏‌اند. در حالي كه سابق بر اين تصور مي‏‌شد سياهچاله مركزي و كهكشان اطراف آن، همراه با يكديگر مراحل تكامل را طي مي‏‌كنند.

در ساليان اخير، شواهدي بيش از پيش مبني بر رشد همزمان كهكشان‏‌ها و سياهچاله‏‌هايشان كشف شده است. سياهچاله‏‌ها با بلعيدن مواد اطراف خود بزرگ‏تر مي‏‌شوند و تشعشعات شديدي از خود ساطع مي‏‌كنند كه همزمان مي‏‌تواند باعث تسريع در شكل‏‌گيري ستاره‏‌ها يا جلوگيري از اين روند شود، چرا كه اين تشعشعات، گازهاي موجود در كهكشان را گرم مي‌كند و پيش از آنكه اين گازها بتوانند با سرد شدن به ستاره‏‌هاي جديدي تبديل شوند، آن‏ها را به بيرون از كهكشان پرتاب مي‌كنند.

به نظر مي‏‌رسد همه كهكشان‏هاي نزديك ما از يك رابطه معين ولي توضيح ‏داده‏ نشده پيروي مي‏‌كنند و آن اين‌كه: همگي داراي توده‏اي از ستارگان به شكل زرده تخم مرغ، در بخش مركزي خود هستند.

جرم اين توده 700 برابر سياهچاله‏ غول‌پيكر مركز كهكشان است. اين رابطه در مورد طيف وسيعي از كهكشان‏‌ها با سن و اندازه‌هاي مختلف صادق است.

اما منجمان مطمئن نبودند كه اين رابطه در جهان اوليه نيز برقرار بوده باشد. يكي از محققان دانشگاه كلتك اين‏طور نتيجه‏‌گيري مي‏كند: «اين نسبت ثابت حاكي از آن است كه توده ستارگان و ابرسياهچاله مركزي بر روند رشد يكديگر تاثير مي‌گذارند. اكنون سوال مهم اين است كه آيا يكي از اين دو پيش از ديگري شكل گرفته ‏است يا اينكه توده‏ ستارگان و سياهچاله مركزي با يكديگر تكامل يافته‏ و اين نسبت ثابت را تمام مدت‏ حفظ كرده‏اند.»
در حالي كه تقريبا در همه كهكشان‏‌هاي نزديك، جرم ستارگان واقع در هسته 700 برابر سياهچاله مركزي است، چهار كوازار اخيرا كشف شده، از اين قانون تخطي مي‏‌كنند به طوري كه ستارگان مركزي آنها تنها 30 برابر سياهچاله مركزي‌شان جرم دارند.

به عقيده يكي از پژوهشگران رصدخانه ملي نجوم راديويي آمريكا، «كريس كاريلي»(Chris Carilli)، اين يعني اين كه «سياهچاله‏ها پيش از ستارگان اطراف خود شكل گرفته‏ اند» و در صورتي كه كهكشان‏هاي اطراف اين سياهچاله‏ها در نهايت به صورتي كه ما امروز مي‏بينيم در آمده باشند، مي‏بايست رشد زيادي طي مدت زمان تكامل جهان داشته باشند. اين‌كه اين رشد چگونه محقق شده هنوز به صورت سوال باقي‏ مانده است.

ناوگاني از تلسكوپ‏هاي جديد، از جمله آرايه بزرگ تلسكوپ‏هاي ميلي‏متري و زير‏ميلي‏تري آتاكاما، به منجمان كمك خواهند كرد تا اين كوازارها را با دقت بيشتري مورد مطالعه قرار دهند و تخمين خود را از جرم كهكشان‏‌هاي اوليه بهبود ببخشند.

اما منشاء ابرسياهچاله‏ها هنوز يك معماي بزرگ است. كوازارها مربوط به دوره‏هايي هستند كه جهان تنها 1 ميليارد سال عمر داشت. اين يعني ابرسياهچاله‏ها فرصت بسيار كمي براي شكل‏ گيري داشته‏اند.

يك ايده پيشنهادي اين است كه سياهچاله‌ها از درهم ‏فروپاشي ستارگاني با جرمي بيش از 100 برابر جرم خورشيد ايجاد شده‏ اند. اما اولين ستارگان، چند صد ميليون سال پس از انفجار بزرگ شكل‏ گرفتند كه زمان كافي براي شكل‏گيري سياهچاله‏هاي كوچك، به عنوان هسته ايجاد كننده سياهچاله‏هاي بزرگ‏تر، باقي نمي‏گذارد.

احتمال ديگري كه وجود دارد اين است كه سياهچاله‎ها مستقيما از درهم‏فروپاشي ابرهاي گازي شكل‏ گرفتند و منجر به تشكيل ابرسياهچاله‏هايي با جرمي بين 1000 تا 1 ميليون برابر جرم خورشيد شدند.

ماهنامه نجوم
چهارشنبه 25 دي 1387

این صفحه را در گوگل محبوب کنید

[ارسال شده از: همشهری]

[مشاهده در: www.hamshahrionline.ir]

[تعداد بازديد از اين مطلب: 202]