سیاهچاله‌‌ای که از میدان نبرد دو کهکشان گریخته

در این عکسِ تلسکوپ فضایی هابل از خوشه‌ی کهکشانی ZwCl 8193، هسته‌ی کهکشان غول‌پیکر 2MASX 17171926+4226571 را می‌بینیم، به همراه کهکشان کوچک‌تر و همچنین ردی از مواد پشت آن. جایگاه هسته‌ی کهکشان بزرگ‌تر با +، و آنچه از کهکشان کوچک‌تر (B3 1715+425) دیده می‌شود هم با دایره نشان داده شده.
اخترشناسان به کمک چشم رادیویی تیزبین آرایه‌ی خط پایه‌ی بسیار بلند (VLBA) متعلق به بنیاد ملی دانش، بازمانده‌های پاره پاره‌ی یک کهکشان را دیده‌اند که پس از برخورد با یک کهکشان بزرگ‌تر، ازدرون آن گذشته و اکنون سیاهچاله‌اش به همراه بخش کوچکی از پیکرش، دارد با سرعت بیش از ۳۲۰۰ کیلومتر بر ثانیه از میدان نبرد می‌گریزد.

این دو کهکشان اعضای یک خوشه‌ی کهکشانی در فاصله‌ی بیش از ۲ میلیارد سال نوری زمین هستند. در رویارویی نزدیک آنها که میلیون‌ها سال پیش انجام گرفته بود، تقریبا همه‌ی ستارگان و گازهای کهکشان کوچک‌تر از آن جدا شد. تنها چیزی که باقی مانده سیاهچاله‌ی آنست و  یک پس‌مانده‌ی کوچک کهکشانی به پهنای تنها ۳۰۰۰ سال نوری. برای مقایسه، کهکشان راه شیری حدود ۱۰۰ هزار سال نوری پهنا دارد.

این کشف بخشی از یک برنامه‌ برای یافتن ابرسیاهچاله‌هایی چند میلیون تا چند برابر خورشید بود که در مرکز کهکشان‌ها جای "ندارند". به طور معمول ابرسیاهچاله‌ها در مرکز بیشتر کهکشان‌های لانه کرده‌اند. باور بر اینست که کهکشان‌های بزرگ با بلعیدن همدم‌های کوچک‌ترشان رشد می‌کنند. در چنین فرآیندهایی، سیاهچاله‌های هر دو کهکشان هم به گرد یکدیگر می‌چرخند تا سرانجام با هم یکی شوند.

جیمز کاندن از رصدخانه‌ی ملی اخترشناسی رادیویی (نارو، NARO) می‌گوید: «ما در جستجوی جفت‌های ابرسیاهچاله‌ای که به گرد هم می‌چرخند و کمی از مرکز کهکشان بیرونند -چیزی که نشانه‌ی ویژه‌ی یک ادغام کهکشانی در گذشته است- بودیم. ولی به جایش این سیاهچاله را دیدیم که دارد از کهکشان بزرگ‌تر می‌گریزد و ردی از مواد آواری پشت سر خود به جا می‌گذارد.»

وی می‌گوید: «ما تاکنون چنین چیزی ندیده بودیم.»
برداشت هنری از چگونگی شکل‌گیری ابرسیاهچاله‌ی "تقریبا برهنه"
اخترشناسان جستجویشان را با بهره از VLBA آغاز کردند تا بتوانند عکس‌هایی با وضوح بسیار بالا از بیش از ۱۲۰۰ کهکشان بگیرند. این کهکشان‌ها در پیمایش‌های بزرگ فروسرخ و رادیوییِ گذشته شناسایی شده بودند. نماهای VLBA نشان داد که ابرسیاهچاله‌های تقریبا همه‌ی این کهکشان‌ها در مرکزهایشان جای دارند.

ولی در خوشه‌ی کهکشانی ZwCl 8193 جرمی را دیدند که از این الگو پیروی نمی‌کرد. بررسی‌های بیشتر نشان داد که این جرم، با نام B3 1715+425، یک ابرسیاهچاله است که با کهکشانی بسیار کوچک‌تر و کم‌نورتر از چیزی که انتظار می‌رود در بر گرفته شده. افرون بر آن، این جرم دارد به سرعت از هسته‌ی یک کهکشان بسیار بزرگ‌تر دور می‌شود و ردی از گازهای یونیده پشت سر خود به جا می‌گذارد.

دانشمندان به این نتیجه رسیدند که B3 1715 + 425 پسمانده‌ی کهکشانی است که از درون کهکشان بزرگ‌تر گذشته بوده و بیشتر گازها و ستارگانش در اثر این رویارویی از آن جدا شده. در واقع یک ابرسیاهچاله‌ی "تقریبا برهنه" است.

به گفته‌ی دانشمندان، این پس‌مانده‌ی پرسرعت به احتمال بسیار باز هم جرم از دست خواهد داد و دیگر توان ستاره‌زایی بیشتر نخواهد داشت.

کاندن می‌گوید: «این جرم به احتمال بسیار تا حدود یک میلیارد سال دیگر به کلی از دیده‌ها پنهان خواهد شد.» به گفته‌ی وی این بدان معناست که چه بسا شمار بسیاری از چنین اجرامی که از رویارویی‌های گذشته‌ی کهکشان‌ها به جا مانده‌اند وجود داشته باشد که اخترشناسان دیگر نمی‌توانند آنها را ببینند. با این وجود دانشمندان به مشاهدات خود ادامه خواهند داد.

گزارش این پژوهش برای انتشار در آستروفیزیکال جورنال پذیرفته شده است.

-------------------------------------------------
به تلگرام یک ستاره در هفت آسمان بپیوندید:

واژه نامه:
radio - National Science Foundation - Very Long Baseline Array - VLBA - galaxy - supermassive black hole - cluster of galaxies - Earth - Milky Way Galaxy - Sun - black hole - James Condon - National Radio Astronomy Observatory - infrared - radio telescope - ZwCl 8193 - B3 1715+425 - core - ionized gas - star - NASA - ESA - Hubble Space Telescope - galaxy cluster - 2MASX 17171926+4226571

0 دیدگاه شما:

Blogger template 'Browniac' by Ourblogtemplates.com 2008

بالای صفحه