سیاهچاله‌ای اسرارآمیز در مرکز کهکشان راه شیری

برخی دانشمندان بر این باورند که «کمان ای*» اصلا سیاهچاله نیست بلکه توده‌ای از ماده تاریک است

نظریه تشکیل سیاهچاله‌ها از ماده تاریک می‌تواند توضیح دهد چرا سیاهچاله‌ها این‌قدر سریع شکل می‌گیرند، حتی پیش از کهکشان‌های اطرافشان‌ـ NASA/ESA/CfA/A.Zezas

 

دانشمندان بر این باورند که یک سیاهچاله عظیم در مرکز کهکشان راه شیری واقع شده است؛ اما پژوهشی جدید نشان می‌دهد که ممکن است چیزی به مراتب رازآلودتر، در مرکز این کهکشان قرار داشته باشد.

بر اساس حرکت ستارگان پیرامون مرکز کهکشان، همواره فرض بر این بود که «کمان ای*» یا «قوس‌آ*» (*Sagittarius A)، شیئی عظیم در مرکز کهکشان ما با جرم تقریبا معادل چهار میلیون برابر خورشید، یک سیاهچاله است؛ هرچند که این فرض در سال ۲۰۱۴، زمانی که یک ابر گازی به نام «جی‌۲» به این سیاهچاله نزدیک شد، مورد تردید قرار گرفت. دانشمندان انتظار داشتند که این ابر گازی بر اثر نیروهای گرانشی عظیم «کمان ای*» نابود شود؛ اتفاقی که نیفتاد و ابر گازی «جی‌۲» بدون هیچ دردسری از آن جان سالم به در برد. 

دانشمندان در آغاز  بر اساس تابش زیاد در طول موج براکت–گاما (یکی از خطوط نشری هیدروژن) گمان می‌کردند که جی‌۲ یک ابرِ گازی است. اما از آن‌جا که با نزدیک شدن به افقِ رویدادِ سیاهچاله متلاشی نشد، نظریه ابرِ گازی بودن جی‌۲ کنار زده شد. نظریه‌های بعدی نشان دادند که جی‌۲ احتمالا یک سامانه ستاره‌ای دوتایی برخوردی است.

Read More

This section contains relevant reference points, placed in (Inner related node field)

اینک برخی دانشمندان بر این باورند که «کمان ای*» اصلا سیاهچاله نیست بلکه توده‌ای از ماده تاریک است. ماده تاریک ماده‌ای نامرئی است که به نظر می‌رسد ۸۰ درصد از کل ماده موجود در جهان هستی را تشکیل می‌دهد، اما شناسایی آن بسیار چالش‌برانگیز است زیرا ماده تاریک با نور هیچ برهم‌کنشی ندارد.

محققان مرکز بین‌المللی اخترفیزیک نسبیتی (ICRA) برای آزمودن این دیدگاه، کهکشان راه شیری را به شکلی شبیه‌سازی کردند که در مرکز آن، ماده تاریک قرار گرفته است- به ویژه یک ذره بنیادی که با نام «دارکینو» شناخته می‌شود- که در مرکز جرم، چگال‌تر و متراکم‌تر اما در لبه‌ها، پراکنده‌تر است. 

به گفته دانشمندان، «دارکینو»ها، نوعی از فرمیون‌ها، ذراتی که نمی‌توانند همزمان در یک حالت کوانتومی قرار گیرند، محسوب می‌شوند و چنین ذراتی، در اینکه در مقیاس انبوه کنار هم قرار بگیرند محدودیت دارند. این موضوع به جی‌۲ این امکان را داد که در لبه‌ها [مرکز کهکشان] جان به در ببرد و همچنین در نزدیکی ستارگان وجود داشته باشد و حتی منحنی چرخنده هاله بیرونی کهکشان راه شیری را نیز توضیح دهد.

در حالی که وجود یک سیاهچاله عظیم محتمل‌ترین فرضیه باقی می‌ماند، پاسخ به این پرسش می‌تواند به‌مراتب پیچیده‌تر از آن باشد که فکر می‌کنیم. دانشمندان امسال این نظریه را مطرح کرده‌اند که خود سیاهچاله‌های عظیم ممکن است از ماده تاریک تشکیل شده باشند، مسئله‌ای که توضیح می‌دهد چرا سیاهچاله‌ها این‌قدر سریع شکل می‌گیرند؛ حتی پیش از آنکه کهکشان‌های اطراف آن‌ها وجود داشته باشند.

این پژوهش در نشریه علمی اطلاعیه‌های ماهانه انجمن نجوم سلطنتی (Monthly Notices of the Royal Astronomical Society: Letters) منتشر شده است. 

© The Independent

بیشتر از علوم