سیاهچاله‌ها سریع‌تر از آنچه فکر می‌کردیم رشد می‌کنند

دانشمندان با کشف جدیدی، درک ما از شکل‌گیری سیاهچاله‌های کلان‌جرم را به چالش کشیده‌اند. آن‌ها شواهدی یافته‌اند که نشان می‌دهد سیاهچاله‌هایی که در اوایل عمر جهان هستی شکل گرفته‌اند، بسیار سریع‌تر از آنچه تصور می‌شد، رشد کرده‌اند و به جرم‌های عظیمی دست یافته‌اند. این کشف می‌تواند یکی از اسرار بزرگ کیهان‌شناسی را حل کند: چگونه سیاهچاله‌های کلان‌جرم در مدت زمان کوتاهی پس از انفجار بزرگ، به چنین ابعاد عظیمی رسیده‌اند؟

به گزارش سرویس اخبار نجوم رسانه فناوری تکنا، سیاهچاله‌های کلان‌جرم که جرمی میلیون‌ها یا حتی میلیاردها برابر خورشید دارند، در مرکز بیشتر کهکشان‌ها قرار دارند. این اجرام آسمانی با بلعیدن ماده اطراف خود رشد می‌کنند و درخششی شدید از خود ساطع می‌کنند که به آن‌ها کوازار می‌گویند. کوازارها از درخشان‌ترین اجرام کیهان هستند.

به گزارش دپارتمان اخبار علمی رسانه فناوری تکنا، با این حال، نظریه‌های موجود نشان می‌دهند که رشد سیاهچاله‌های کلان‌جرم به میلیاردها سال زمان نیاز دارد. اما مشاهدات تلسکوپ فضایی جیمز وب نشان داده است که برخی از کوازارها تنها چند صد میلیون سال پس از انفجار بزرگ وجود داشته‌اند. این مسئله، دانشمندان را با این پرسش مواجه کرده است که چگونه این سیاهچاله‌ها در مدت زمان بسیار کوتاهی به چنین جرم عظیمی رسیده‌اند.

برای پاسخ به این پرسش، تیمی از پژوهشگران با استفاده از تلسکوپ‌های فضایی XMM-Newton و چاندرا، ۲۱ عدد از قدیمی‌ترین کوازارهای شناخته‌شده را بررسی کردند. آن‌ها دریافتند که این سیاهچاله‌ها با سرعت بسیار بالایی رشد کرده‌اند و جرم خود را به طرز چشمگیری افزایش داده‌اند.

آلساندرا تورتوسا، سرپرست این تحقیق و دانشمندی از مؤسسه ملی اخترفیزیک ایتالیا، می‌گوید: «یافته‌های ما نشان می‌دهد که سیاهچاله‌های کلان‌جرم در اوایل جهان هستی، قوانین فیزیک را زیر پا گذاشته و با سرعت بسیار بالایی رشد کرده‌اند. این رشد سریع سیاهچاله‌ها، به دلیل پدیده ای به نام «حد ادینگتون» به چالش کشیده می‌شود. طبق این قانون، هر جسم آسمانی که ماده را جذب می‌کند، حدی برای میزان درخشندگی دارد. زمانی که این حد فراتر رود، فشار تابشی ناشی از درخشندگی، مانع از جذب بیشتر ماده می‌شود. اما مشاهدات نشان می‌دهد که برخی سیاهچاله‌ها این حد را رد کرده‌اند و به رشد خود ادامه داده‌اند.

پژوهشگران با بررسی ارتباط بین طیف اشعه ایکس ساطع شده از کوازارها و سرعت بادهای کیهانی آن‌ها، به این نتیجه رسیده‌اند که سیاهچاله‌های اولیه توانسته‌اند با دور زدن حد ادینگتون، به سرعت رشد کنند. این کشف جدید، درک ما از شکل‌گیری و تکامل سیاهچاله‌های کلان‌جرم را متحول می‌کند و به ما کمک می‌کند تا به یکی از اسرار بزرگ کیهان‌شناسی پاسخ دهیم. برای مشاهده تازه ترین خبرها به صفحه اخبار علمی رسانه تکنا مراجعه کنید.