برخورد کیهانی عجیب؛ کشف بزرگترین ستاره نورتونی یا کوچکترین سیاه چاله؟

ستاره شناسان عجیب ترین موج گرانشی تاریخ را شناسایی کردند. این یافته می‌تواند درک دانشمندان از کیهان را دگرگون کند.

موج‌های گرانشی زمانی شکل می‌گیرند که اجرام فوق العاده بزرگ در فضا-زمان اطراف خود تداخل ایجاد کرده و امواج را در فضا پخش می‌کنند. محققان اولین موج گرانشی که ناشی از برخورد دو سیاه چاله بود را سال ۲۰۱۵ ثبت کردند.

حال گروهی از دانشمندان از ثبت اولین موج گرانشی ناشی از برخورد جرمی بزرگ تر از بزرگ ترین ستاره نوترونی شناخته شده و کوچکتر از کوچکترین سیاه چاله شناخته شده خبر داده‌اند. ثبت این سیگنال دانشمندان را به ثبت موج‌های گرانشی در آینده امیدوار کرده و حتی می‌تواند اطلاعات تازه‌ای در مورد چگونگی انفجار ستاره‌ای موسوم به «ابرنواختر» به آن‌ها بدهد.

محققان موج گرانشی مورد بحث را مرداد ۹۸ ثبت کردند. اطلاعات اولیه نشان می‌داد که این موج احتمالاً ناشی از برخورد و ترکیب سیاه چاله با یک ستاره نوترونی بوده است. تا پیش از این دانشمندان موج‌های گرانشی ناشی از برخورد دو سیاه چاله و دو ستاره نوترونی را ثبت کرده بودند و ثبت موج گرانشی ناشی از برخورد سیاه چاله و ستاره نوترونی برای اولین بار رخ می‌داد.

تصیور سه بعدی از برخورد ستاره نوترونی با سیاه چاله

دانشمندان با تحلیل بیشتر داده‌ها متوجه شدند اتفاق عجیب تری رخ داده است. به گفته آن‌ها جرم یکی از اجرام (سیاه چاله) ۲۳ برابر خورشید و جرم دیگری که گمان می‌رفت ستاره نوترونی باشد، حدود ۲.۵ برابر خورشید بوده است.

ابعاد جرم دوم در دسته‌ای که دانشمندان از آن به عنوان «شکاف جرمی» (Mass Gap) یاد می‌کنند، قرار می‌گیرد. این دسته شامل اجرامی بسیار کوچکتر از تمام سیاه چاله‌های شناخته شده تا به امروز (با جرم ۵ برابری خورشید) و در عین حال بزرگ تر از تمام ستاره‌های نوترونی شناخته شده (با جرم ۲.۵ برابری نسبت به خورشید) است.

جرم سیاه چاله به طور قابل توجهی (۹ برابر) از جرم دیگر بیشتر بوده و یک برخورد بسیار نامتقارن که دانشمندان آن را به تقابل «پکمن با نقطه کوچک» توصیف کرده‌اند، به وجود آورده است. این مورد در کنار فاصله بسیار زیاد برخورد (حدود ۸۰۰ میلیون سال نوری) کار دانشمندان را برای تحلیل دقیق سیگنال را سخت تر کرده است.

«Vicky Kalogera»، اخترشناس دانشگاه Northwestern می‌گوید محققان چندین دهه است که برخورد سیاه چاله‌ها با ستاره‌های نوترونی را پیش بینی کرده‌اند، اما قرارگیری این جرم کوچک در شکاف جرمی شگفتی دانشمندان را به دنبال داشته است. به گفته او نمی‌توان با قاطعیت ماهیت جرم دوم را تعیین کرد، اما دانشمندان احتمالاً سنگین ترین ستاره نوترونی و یا سبک ترین سیاه چاله را رصد کرده‌اند که در هر دو صورت بی سابقه بوده است.

اگر شکاف جرمی به طور قابل توجهی کوچکتر از برآوردهای قبلی باشد یا اصلا وجود نداشته باشد، دانشمندان باید در مدل های کیهان شناسی تجدیدنظر کرده و یا آن‌ها را تغییر دهند.

یافته‌های این تحقیق در ژورنال Astrophysical Journal Letters منتشر شده است.

مطالب مرتبط

کشف «گرسنه‌ترین» سیاه چاله کیهان که روزی یک ستاره مثل خورشید را می‌بلعد

محققان سیاه چاله حیرت انگیزی را کشف کرده‌اند که دارای سریع ترین رشد در بین دیگر سیاه چاله‌های شناخته شده بوده و آنقدر «گرسنه» است که روزانه جرمی معادل یک ستاره را می‌بلعد.محققان دانشگاه ملی استرالیا سیاه چاله‌ای را کشف کرده‌اند که حدوداً ۸ هزار برابر بزرگتر از سیاه چاله مرکز کهکشان راه شیری است.... ادامه مطلب

کشف نزدیک‌ترین سیاه چاله به زمین در فاصله ۱۰۰۰ سال نوری

محققان می‌گویند نزدیک ترین سیاه چاله به زمین تا به امروز را کشف کرده‌اند. این سیاه چاله در سامانه‌ای دو ستاره‌ای و در فاصله هزار سال نوری قرار گرفته است.این سیاه چاله جرمی برابر با ستارگان داشته (stellar-mass) و در سامانه دو ستاره‌ای «HR6819» در فاصله هزار سال نوری از زمین قرار گرفته است. محققان... ادامه مطلب

سیاه چاله های کلان جرم چگونه به سرعت رشد کردند؟

ستاره شناسان با انجام مطالعات جدید وجود سیاه چاله های کلان جرم مدت کوتاهی پس از شکل گیری عالم هستی را تأیید کرده و علت رشد سریع این غول های کیهانی عظیم الجثه را توضیح داده اند.مطالعات جدید محققان نشان می دهد که سیاه چاله های کلان جرم از دوران آغاز شکل گیری عالم هستی... ادامه مطلب

کشف سیاه چاله ای که جرمش 70 برابر از خورشید بیشتر است

دانشمندان یک سیاهچاله عظیم در کهکشان راه شیری کشف کرده اند که جرم آن 70 برابر بیشتر از خورشید است. به گفته آنها وجود چنین سیاهچاله ای در کهکشان خانگی ما غیرممکن است.پژوهشگران این سیاهچاله را پس از پیدا کردن ستاره ای که مدارش تنها با یک «همدم تاریک» قابل توصیف بوده، کشف کرده اند.... ادامه مطلب

گرسنه‌تر از همیشه؛ سیاهچاله کهکشان راه‌شیری با ولع بیشتری همه چیز را می‌بلعد

ماه گذشته درخشش غیرعادی سیاهچاله عظیم مرکز کهکشان راه شیری تعجب دانشمندان را برانگیخته بود و حالا دلایل احتمالی این پدیده مشخص شده است.سیاهچاله کلان جرم «کمان ای *» با حجمی معادل ۴ میلیون برابر خورشید در مرکز کهکشان راه شیری قرار گرفته است. اخترشناسان سالهاست که تلسکوپ های خود را به سمت این سیاهچاله نشانه گرفته اند اما یافته... ادامه مطلب

کسب جایزه ۳ میلیون دلاری توسط دانشمندانی که اولین تصویر از یک سیاه چاله را ثبت کردند

دانشمندانی که اولین تصویر سیاهچاله را ثبت کرده بودند جایزه ای 3 میلیون دلاری به پاس این دستاورد خارق العاده دریافت کردند.این جایزه از طرف موسسه Breakthrough Prize به تیم تلسکوپ افق رویداد (EHT) در دسته فیزیک بنیادی هدیه داده شد. این تیم متشکل از 347 پژوهشگر از 20 کشور دنیاست. تیم تلسکوپ افق رویداد... ادامه مطلب

نظرات ۰

وارد شوید

برای گفتگو با کاربران، وارد حساب کاربری خود شوید.

ورود

رمزتان را گم کرده‌اید؟