ابر اتفاق شگفت‌انگیز فضایی که به زودی رخ می‌دهد

ایسنا نوشت: اخترشناسان می‌گویند اگر نشانه‌های اولیه‌ای که یافته‌ایم درست باشد، ما در آستانه یک رویداد تاریخی هستیم و شاید بتوانیم ظرف سه سال آینده برخورد دو سیاه‌چاله کلان‌جرم را مشاهده کنیم.

ستاره‌شناسان بر این باورند که ما ممکن است در آستانه یکی از استثنایی‌ترین رویدادهای ستاره‌شناسی مدرن باشیم. نوسانات در خوانش نور از مرکز کهکشان "SDSS J۱۴۳۰+۲۳۰۳" نشان می‌دهد که یک جفت سیاه‌چاله کلان‌جرم یا به عبارتی ابرسیاه‌چاله با جرم ترکیبی تقریباً ۲۰۰ میلیون برابر خورشید برای یک رویداد برخورد عظیم به سمت یکدیگر در حال حرکت هستند.

تماشای زنده یک برخورد سهمگین نجومی

اگر دانشمندان داده ها را به درستی تفسیر کرده باشند، این برخورد می‌تواند در کنار اولین تصویر از یک سیاه‌چاله که توسط تلسکوپ افق رویداد(EHT) گرفته شده است، به عنوان یکی از رویدادهای بزرگ نجومی مدرن در تاریخ ثبت شود.

در این مورد، اخترشناسان بر این باورند که داده‌های آن‌ها نشان می‌دهد که این دو ابرسیاه‌چاله ظرف سه سال آینده ادغام می‌شوند. گفتنی است که ۳ سال در مقیاس زمانی نجومی تقریبا معادل با یک دقیقه است.

با این حال، دانشمندان اذعان دارند که مشاهدات بیشتری برای کمک به تأیید اینکه آیا این دو ابرسیاه‌چاله در قلب کهکشان "SDSS J۱۴۲۹+۲۳۰۳" در آستانه برخورد هستند، مورد نیاز است. یافته‌های آنها در مجله Astronomy & Astrophysics پذیرفته شده و در سرور پیش از چاپ ArXiv موجود است.

اولین برخورد سیاه‌چاله در سال ۲۰۱۵ به دلیل امواج گرانشی که این رویداد در فضا-زمان منتشر کرد، شناسایی شد. با این حال، آن برخورد و همچنین مشاهدات آینده از آن، همه پس از انتشار نیروی گرانشی که سال‌ها پس از این رویداد جریان داشت، شناسایی شدند. این بدان معناست که این برخورد احتمالی در مرکز کهکشان "SDSS J۱۴۳۰+۲۳۰۳" می‌تواند اولین باری باشد که اخترشناسان می‌توانند چنین رویدادی را در حین آشکار شدن رصد کنند.

رصد یک برخورد ابرسیاه‌چاله‌ای در لحظه

یک هشدار مهم در مورد این رویداد کیهانی وجود دارد. سیاه‌چاله‌های کلان‌جرم، امواج گرانشی را در محدوده‌ای تولید می‌کنند که برای دستگاه‌های شناسایی امواج گرانشی فعلی ما بسیار ضعیف است. تقریباً تمام ادغام‌های سیاه‌چاله‌ها تاکنون توسط رصدخانه‌های موج گرانشی "لایگو"(LIGO) و "ویرگو"(Virgo) شناسایی شده‌اند که هر دو قادر به تشخیص امواج در فرکانس ایجاد شده توسط سیاه‌چاله‌های دوتایی هستند.

با این حال، اخترشناسان بر این باورند که این رویداد همچنان طغیان عظیمی از نور را در سراسر طیف منتشر می‌کند که آنها می‌توانند با استفاده از رصدخانه‌های دیگر آن را ثبت کنند. اگر این رویداد رخ دهد، زمان وقوع آن می‌تواند به جامعه علمی کمک کند تا اطلاعات زیادی در مورد تکامل ابرسیاه‌چاله‌ها بیاموزد.

سیاه‌چاله دوتایی(Binary black hole) به دو سیاه‌چاله که در مدارهای نزدیک به دور یکدیگر می‌چرخند، گفته می‌شود. اگرچه این تنها یک مفهوم نظری است، اما از آنجا که در صورت وجود، قوی‌ترین منبع امواج گرانشی در جهان خواهند بود، از لحاظ اخترفیزیکی اهمیت دارند. وقتی این سیاه‌چاله‌ها به اندازه کافی به یکدیگر نزدیک شوند، در هم ادغام می‌گردند.

ما به طور کامل نمی‌دانیم که چگونه سیاه‌چاله‌های کلان‌جرم تا این اندازه بزرگ می‌شوند، اگرچه نشانه‌هایی وجود دارد که نشان می‌دهد آنها ممکن است به دلیل ادغام سیاه‌چاله‌های دوتایی شکل بگیرند.

از آنجایی که کهکشان "SDSS J۱۴۲۹+۲۳۰۳" ممکن است میزبان یک برخورد ابرسیاه‌چاله‌ای باشد، اخترشناسان رصدخانه‌های خود را روی این منطقه از فضا متمرکز خواهند کرد تا داده‌ها را قبل و بعد از این رویداد به دقت بررسی کنند و پیامدهای آن و همچنین مکانیسم‌هایی که منجر به آن شده است را درک کنند.

در فیزیک، موج گرانشی موجی است که توسط میدان گرانشی تولید می‌شود. وجود این نوع از امواج توسط "آلبرت اینشتین" در سال ۱۹۱۶ از طریق نظریه نسبیت عام به‌ طور نظری پیش‌بینی شد و صد سال بعد، در سال ۲۰۱۶ به کمک رصدخانه موج گرانشی "لایگو" به‌ طور تجربی مشاهده گردید و در سال ۲۰۱۷ سه دانشمند به نام‌های "راینر ویس"، "بری سی بریش" و "کیپ اس تورن" به ‌طور مشترک جایزه نوبل فیزیک در سال ۲۰۱۷ را به دلیل تلاش‌های خود در زمینه آشکارساز "لایگو" و مشاهده امواج گرانشی دریافت کردند.

موج گرانشی به‌ طور نظری انرژی تابش گرانشی را منتقل می‌کند. منابع موج‌های گرانشی قابل آشکارسازی شامل سیستم‌های ستاره دوتایی است که یکی از اعضای آن کوتوله سفید، ستاره نوترونی یا سیاه‌چاله باشد. امواج گرانشی در واقع چین‌های ریزی در تار و پود هستی و مانند امواجی هستند که اقیانوس را درمی‌نوردند.