بزرگ‌ترین دستاوردهای سیاه‌چاله در سال ۲۰۲۵

0

سال ۲۰۲۵ یک سال بزرگ دیگر برای سیاه‌چاله‌ها بود و اینجا انتخاب ما از برترین روایت‌های سیاه‌چاله‌ای در دوازده ماه گذشته است.

وقتی از طریق لینک‌های موجود در سایت ما خرید می‌کنید، ممکن است کمیسیون مشارکتی دریافت کنیم. این‌گونه عمل می‌کند.

سال ۲۰۲۵ یک سال بزرگ برای سیاه‌چاله‌ها
سال ۲۰۲۵ یک سال بزرگ برای سیاه‌چاله‌ها (منبع تصویر: رابرت لیا (ساخته با Canva))

۱. تل‌نگار جیمز وب نقطهٔ قرمز کوچک که به‌سرعت تغذیه می‌شود را شناسایی کرد

تصویری که تل‌نگار جیمز وب را در فضا نشان می‌دهد همراه با مشاهدات آن از برخی از اولین کهکشان‌ها، به‌نام «نقطه‌های قرمز کوچک»
تصویری که تل‌نگار جیمز وب را در فضا نشان می‌دهد همراه با مشاهدات آن از برخی از اولین کهکشان‌ها، به‌نام «نقطه‌های قرمز کوچک». (منبع تصویر: ناسا، آسا، آژانس فضایی کانادا، STScI، دیل کوسِفسکی (دانشکده کولبی) / رابرت لیا (ساخته با Canva))

در نوامبر، ستاره‌شناسان اعلام کردند که با استفاده از تل‌نگار جیمز وب (JWST) به کشف یک سیاه‌چاله پرخور و در حال رشد سریع در جهان نوزادانه پرداخته‌اند. این سیاه‌چاله، تنها ۵۷۰ میلیون سال پس از انفجار بزرگ، در مرکز کهکشان CANUCS‑LRD‑z8.6 قرار دارد، که به‌عنوان «نقطهٔ قرمز کوچک» شناخته می‌شود؛ یا به عبارت دیگر، این یک نمونه از کلاس اشیای کوچک، روشن و بسیار دور است که تل‌نگار جیمز وب از زمان آغاز مشاهدات در سال ۲۰۲۲ به‌صورت منظم کشف می‌کند.

«این کشف واقعاً شگفت‌انگیز است. ما یک کهکشان را در کمتر از ۶۰۰ میلیون سال پس از انفجار بزرگ مشاهده کرده‌ایم و نه تنها این کهکشان یک سیاه‌چاله ابرقوی در خود دارد، بلکه سیاه‌چاله به‌سرعت در حال رشد است — سریع‌تر از آنچه در چنین کهکشانی در این زمان اولیه انتظار می‌رفت»، رابرتا تریپودی، رهبر تیم کشف از دانشگاه لیوبلیانا FMF در اسلوونی، در بیانیه‌ای در آن زمان گفت. «این موضوع درک ما از شکل‌گیری سیاه‌چاله‌ها و کهکشان‌ها در جهان اولیه را به چالش می‌کشد و مسیرهای جدیدی برای پژوهش درباره چگونگی پیدایش این اشیاء باز می‌کند.» اطلاعات بیشتر درباره CANUCS‑LRD‑z8.6 و ساکن سیاه‌چاله ابرقوی آن را می‌توانید در اینجا بخوانید.

۲. این سیاه‌چاله فراری است!

سیاه‌چاله ابرقوی فراری از کهکشان‌های جغد کیهانی که ردپایی از ستاره‌ها به‌جا می‌گذارد
سیاه‌چاله ابرقوی فراری از کهکشان‌های جغد کیهانی که ردپایی از ستاره‌ها به‌جا می‌گذارد (اعتبار تصویر: لی و همکاران / رابرت لِی (ساخته با Canva))

همراه با تل‌نگار جیمز وب، در دسامبر، ستاره‌شناسان از تلسکوپ فضایی ۱۰ میلیارد دلاری استفاده کردند تا اولین مشاهدهٔ یک سیاه‌چاله ابرقوی فراری را تأیید کنند. این اژدهای کیهانی جرم معادل ۱۰ میلیون برابر جرم خورشید دارد و با سرعت شگفت‌انگیز ۲٫۲ میلیون مایل بر ساعت (۳٫۵ میلیون کیلومتر بر ساعت) در فضا پر می‌دود؛ که ۳٬۰۰۰ بار سرعت صدا در سطح دریا بر روی زمین است.

سیاه‌چاله ابرقوی فراری یک «کمان‑فشار» ماده به‌اندازهٔ یک کهکشان در جلوی خود دارد و همچنین دم‌ای به‌طول ۲۰۰ ۰۰۰ سال نوری پشت سر خود می‌کشد که گاز جذب کرده و به‌طور فعال به‌وجود آوردن ستارگان می‌پردازد.

«این امر ذهن را شگفت‌زده می‌کند!» پیتر ون‌دوکوم، رهبر تیم کشف از دانشگاه ییل، به Space.com گفت. «نیروهایی که برای جداسازی چنین سیاه‌چاله‌ عظیمی از مکان‌اش لازم است، عظیم‌اند. اما پیش‌بینی شده بود که چنین فرارهایی واقع شوند!»

در اینجا بیشتر بخوانید.

۳. تورنادوی سیاه‌چاله در دل کهکشان راه‌شیری

تصویری که تورنادوی کیهانی را نشان می‌دهد که دور سیاه‌چاله ابرقوی مرکزی کهکشان راه‌شیری (Sgr A*) جریان دارد
تصویری که تورنادوی کیهانی را نشان می‌دهد که دور سیاه‌چاله ابرقوی مرکزی کهکشان راه‌شیری (Sgr A*) می‌چرخد (منبع تصویر: رابرت لِی (ساخته با Canva))

همهٔ سیاه‌چاله‌های ابرقوی با فعالیت‌های خشن همراه نیستند. به‌عنوان مثال، سیاه‌چالهٔ ابرقوی خودمان، ساغاریوس A* (Sgr A*) که در دل کهکشان راه‌شیری قرار دارد. برخلاف سایر سیاه‌چاله‌ها، ساغاریوس A* پرخوری به‌دنبال گاز، غبار و ستاره‌ها نیست، بلکه رژیم غذایی‌اش به‌گونه‌ای توصیف می‌شود که همانند یک انسان که هر یک میلیون سال یک دانه برنج می‌خورد. اما در مارس ۲۰۲۵، دانشمندان نشان دادند که در دل کهکشان‌مان همه‌چیز ساکت نیست. با استفاده از آرایهٔ آتل‌کام (ALMA)، تیمی از ستاره‌شناسان «تورنادوی فضایی» در حال طغیان دور Sgr A* را کشف کردند که دید ما نسبت به مرکز کهکشانی و ماهیت سیاه‌چاله‌های «ساکت» را متحول کرد.

«پژوهش ما به چشم‌انداز جذاب مرکز کهکشان کمک می‌کند که این الیاف نازک را به‌عنوان بخشی مهم از گردش مواد آشکار می‌کند»، شینگ لو از رصدخانه نجومی شانگهای گفت. «ما می‌توانیم این‌ها را به‌عنوان تورنادوی فضایی تصور کنیم: آنها جریان‌های خشن گازی‌اند، به‌سرعت پخش می‌شوند و مواد را به‌طور مؤثر به محیط توزیع می‌کنند.»

در اینجا بیشتر بخوانید.

۴.

در ژانویهٔ ۲۰۲۵، سیاه‌چالهٔ ابرقوی کهکشان راه‌شیری نسبت به حالت عادی سر و صدا بیشتری داشت، زمانی که ستاره‌شناسان با استفاده از تل‌نگار جیمز وب آن را در حال پرتاب پرتوهای پرانرژی مشاهده کردند.

این نخستین باری بود که ستاره‌شناسان پرتوهای ساطع‌شده از Sgr A* را در باند میانی‑مادون‌قرمز طیف الکترومغناطیسی مشاهده کردند؛ تیمی که این مشاهدات را انجام دادند از آن‌ها برای بهبود مدل‌سازی جریانات خروجی سیاه‌چاله‌های ابرقوی در تحقیق منتشر شده در نوامبر استفاده کردند.

تصویری از پرتو میانی‑مادون‌قرمز که الکترون‌ها به‌صورت مارپیچ دور میدان‌های مغناطیسی Sgr A* می‌چرخند
تصویری از پرتو میانی‑مادون‌قرمز که الکترون‌ها به‌صورت مارپیچ دور میدان‌های مغناطیسی Sgr A* می‌چرخند (اعتبار تصویر: CfA/مل وز)

«داده‌های میانی‑مادон‌قرمز هیجان‌انگیز هستند زیرا، به‌مدیون داده‌های جدید تل‌نگار جیمز وب، می‌توانیم خلأ بین بازه‌های رادیویی و نزدیک‑مادون‌قرمز را پر کنیم؛ خلائی که پیش از این در طیف Sgr A* به‌عنوان یک ‘سوراخ بزرگ’ شناخته می‌شد»، سِباستیانو فون فِلِنبرگ از مؤسسه ماکس پلانک برای رادیواستریک در بون، آلمان، به Space.com گفت. «از یک سو، پرتو میانی‑مادون‌قرمز ما شبیه یک پرتو معمولی نزدیک‑مادون‌قرمز به‌نظر می‌رسد، پس اکنون می‌دانیم پرتوها در بازه میانی‑مادون‌قرمز نیز رخ می‌دهند — و این مسأله ساده نیست؛ به‌عنوان مثال، تغییرات رادیویی کاملاً متفاوت هستند و در نمودار روشنایی، قله‌های واضح شبیه پرتو را نمی‌بینیم.»

در اینجا بیشتر بخوانید.

۵. سیاه‌چاله با یک «خرخر» به سرعت ۱۳۴ میلیون مایلی در ساعت

تصویری از سیاه‌چاله‌ای با حلقه‌های طلایی گاز و غبار و جت انرژی که به‌سوی بالا در سمت راست پرتاب می‌شود
تصویری از یک سیاه‌چاله با حلقه‌های طلایی گاز و غبار در اطراف آن و جتی از انرژی که به سمت بالا در سمت راست پرتاب می‌شود (اعتبار تصویر: آژانس فضایی اروپا (ESA))

اگر فکر می‌کردید شام کریسمس باعث گوارش ناخوشایند می‌شود، نگاهی به سیاه‌چالهٔ مرکز کهکشانی مارپیچی NGC 3783 بیندازید. در دسامبر، دانشمندان افشا کردند که سیاه‌چالهٔ ابرقوی در NGC 3783 جتی از ماده را با سرعت خیره‌کننده ۱۳۴ میلیون مایلی در ساعت (۲۱۶ میلیون کیلومتری در ساعت) – حدود ۲۰٪ سرعت نور – به‌صورت «خرخر» بیرون پخش کرده است.

پاخگی پلاسما پیش از یک فوران پرتوهای ایکس که توسط تلسکوپ ایکس‑ری XRISM آژانس فضایی اروپا (ESA) شناسایی شد، توسط مشاهدات پیگیری شده توسط فضاپیمای XMM‑Newton ناسا پیگیری شد؛ این کار به اندازه‌گیری مقیاس و ساختار این طوفان کیهانی پرآشوب کمک کرد.

«مغزهای فعال بادی (AGN) نقش مهمی در چگونگی تکامل کهکشان‌های میزبانی خود در طول زمان و شکل‌گیری ستارگان جدید ایفا می‌کنند»، کامیل دیِز، پژوهشگر ESA و عضو تیم و هم‌نویسندهٔ این تحقیق، در بیانیهٔ خبری اخیر گفت. «از آنجا که این‌ها بسیار تأثیرگذارند، شناخت بیشتر از مغناطیس AGN‌ها و چگونگی به‌وجود آمدن بادهای مشابه، کلید درک تاریخچهٔ کهکشان‌ها در سراسر جهان است.»

کسی پپتو بده!

در اینجا بیشتر بخوانید.

۶. قدرت ۱۰ تریلیون خورشید

در هر سال دیگری، سیاه‌چاله ابرقوی مذکور احتمالاً جایزهٔ چشم‌گیرترین فوران را می‌گرفت، اما در سال ۲۰۲۵ چنین نبود. امسال این افتخار به یک پرتو با نام J2245+3743 تعلق گرفت که از سیاه‌چاله ابرقوی در مرکز کهکشانی به‌مسیر ۱۰ میلیارد سال نوری از زمین در حال فوران مشاهده شد.

چیزی که این پرتو را این‌چنان شگفت‌انگیز می‌کند، نه تنها این است که بیشترین پرتو سیاه‌چاله‌ای است که تا‌به‌حال دیده شده، بلکه این است که انرژی آن معادل خروجی ۱۰ تریلیون خورشید است! این مقدار ۳۰  برابر انرژی پرتو پیشین، که بیشترین انرژی را داشته و به شکل دلپذیر «باربی ترسناک» در سال ۲۰۱۸ شناسایی شد، می‌باشد. این پرتو گمان می‌رود نتیجهٔ عبور ستاره‌ای باشد که به‌شکل نزدیک‌تری به این سیاه‌چاله ابرقوی نزدیک شد؛ سیاه‌چاله‌ای که جرم آن برابر ۵۰۰ میلیون خورشید است.

تصویری از بزرگ‌ترین و دورترین پرتو سیاه‌چاله‌ای که تا به‌حال دیده شده
تصویری از بزرگ‌ترین و دورترین پرتو سیاه‌چاله‌ای که تا به‌حال دیده شده (اعتبار تصویر: Caltech/R. Hurt (IPAC))

این‌که J2245+3743 هنوز فعال است نشان می‌دهد که این سیاه‌چاله هنوز ستارهٔ محکوم به نابودی را می‌بلعد؛ مَتیو گراهام، عضو تیم اکتشاف از مؤسسه فناوری کالیفرنیا (Caltech) این وضعیت را به «ماهی‌ای که فقط نیمه‌راه داخل معده نهنگ را طی کرده است» تشبه کرد.

در اینجا بیشتر بخوانید.

۷. ستاره‌شناسان قدیمی‌ترین و دورترین سیاه‌چالهٔ جهان را کشف کردند…

در ماه آگوست، دانشمندان اعلام کردند که سیاه‌چالهٔ ابرقوی‌ترین، قدیمی‌ترین و دورترین را کشف کرده‌اند. این سیاه‌چاله در کهکشانی به نام CAPERS‑LRD‑z9، یکی دیگر از نقاط قرمز کوچک تل‌نگار جیمز وب، قرار دارد؛ حیوانی با جرمی معادل ۳۰۰ میلیون خورشید، که زمانی که تنها ۵۰۰ میلیون سال پس از بیگ‌بنگ بوده است، مشاهده می‌شود.

سیاه‌چاله‌ای با ابر بزرگ قرمز-طلایی دور خودش که در تاریکی فضا قرار دارد
قدیمی‌ترین و دورترین سیاه‌چاله مشاهده شد (اعتبار تصویر: ایریک زومالت/دانشگاه تگزاس در آستین)

«هنگامی که به دنبال سیاه‌چاله‌ها می‌گردید، این حدوداً دورترین نقطه‌ای است که می‌توانید به‌صورت عملی به آن برسید»، آنتونی تیلور، پژوهشگر پساداکترا در مرکز مرزهای کیهانی دانشگاه تگزاس در آستین، که این کشف را رهبری می‌کرد، در بیانیه‌ای گفت. «ما به‌واقع مرزهای توانمندی‌های فناوری کنونی را می‌فشاریم.»

در اینجا بیشتر بخوانید.

۸. …و شاید بزرگ‌ترین سیاه‌چاله؟

لکهٔ زرد روشن که توسط خطی آبی‌وار و منحنی به شکل اسب‌سبیل احاطه شده است
این اسب‌سبیل آبی یک کهکشان دوردست است که توسط نیروی گرانشی قوی یک کهکشانی روشن سرخ پیش‌زمینه بزرگ مقیاس بزرگ‌نمایی و تخریب می‌شود. این کهکشان‌ها با هم سامانهٔ اسب‌سبیل کیهانی را تشکیل می‌دهند (اعتبار تصویر: ناسا، آسا)

آگوست ماهی پر از کشفیات سیاه‌چاله بود — نه تنها ستاره‌شناسان قدیمی‌ترین سیاه‌چاله را که پیش‌تر اشاره شد کشف کردند، بلکه در همان ماه تیمی جداگانه از پژوهشگران اعلام کردند که شاید بزرگ‌ترین سیاه‌چاله‌ای که تاکنون دیده شده را شناسایی کرده باشند.

در یکی از بزرگ‌ترین کهکشان‌های شناخته‌شده و ۵ میلیارد سال نوری از زمین قرار دارد، این سیاه‌چاله به‌نظر می‌رسد جرمی معادل ۳۶ میلیارد خورشید داشته باشد. اندازه‌گیری جرم چنین جسم عظیمی در این فاصله دشوار است، و این سیاه‌چاله ابرقوی رقابت سختی با «فینیکس A»، سیاه‌چالهٔ مرکزی خوشهٔ فینیکس، که جرم آن حدود ۱۰۰ میلیارد خورشید تخمین زده می‌شود، دارد.

«این یکی از ۱۰ سیاه‌چالهٔ پرجرم‌ترین است که تاکنون کشف شده است و ممکن است بیشترین جرم را داشته باشد»، توماس کوللت، نویسندهٔ این مطالعه و استاد دانشگاه پرتشموند در انگلستان، در بیانیه‌ای اعلام کرد.

در اینجا بیشتر بخوانید.

کی می‌داند، شاید سال ۲۰۲۶ سیاه‌چاله‌ای حتی بزرگ‌تر، یا پرتو‌ای روشن‌تر، یا چیزی که هنوز نمی‌توانیم درک کنیم، به ارمغان آورد. به‌هر حال، قطعاً Space.com برای هر کشف هیجان‌انگیز و شگفت‌انگیز در کنار شما خواهد بود.

ممکن است شما دوست داشته باشید
ارسال یک پاسخ

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.