دانشمندان با استفاده از تلسکوپ فضایی جیمز وب (JWST) توانستند سیاهچالهای عظیم را در جهان اولیه مشاهده کنند که در حال «کشتن» کهکشان خود است.
جمعه ۶ مهر ۱۴۰۳ ساعت ۰۱:۵۷
تلسکوپ جیمز وب شاهد «قتل» یک کهکشان توسط سیاهچاله خودش است
به گزارش ایتنا و به نقل از اسپیس، لازم به توضیح است زمانی که شکل‌گیری ستارگان در یک کهکشان متوقف شود، آن کهکشان به عنوان کهکشان «مرده» یا «خاموش» شناخته می‌شود. این اتفاق هنگامی رخ می‌دهد که مواد لازم برای تولد ستارگان، مانند گازها و غبارهای چگال، تمام شده باشد.
دانشمندان از مدت‌ها پیش معتقد بودند که سیاه‌چاله‌های عظیم در مرکز کهکشان‌ها، می‌توانند کهکشان را از این گازها و غبارها تخلیه کرده و روند تشکیل ستارگان را متوقف کنند.
مشاهدات جدید تلسکوپ جیمز وب، اولین شواهد قوی از این پدیده را به نمایش گذاشته و نشان داده که سیاه‌چاله‌ها می‌توانند با قطع منبع مواد لازم، کهکشان‌ها را از تولد ستارگان محروم کنند.
گروهی از پژوهشگران به رهبری دانشگاه کمبریج این کشف را با مطالعه کهکشانی دوردست به نام GS-10578 که با نام «کهکشان پابلو» نیز شناخته می‌شود، انجام دادند.
این کهکشان حدود ۱۱٫۵ میلیارد سال نوری از زمین فاصله دارد، به این معنی که ما آن را در زمانی می‌بینیم که تنها ۲٫۳ میلیارد سال از انفجار بزرگ گذشته بود.
فرانچسکو دی‌اوجنیو (از موسسه کاولی برای کیهان‌شناسی دانشگاه کمبریج)، در این باره گفت: «بر اساس مشاهدات قبلی، ما می‌دانستیم که این کهکشان در حالت خاموش قرار دارد و ستارگان کمی نسبت به اندازه‌اش شکل می‌گیرند. همچنین انتظار داشتیم که ارتباطی بین سیاهچاله و پایان شکل‌گیری ستارگان وجود داشته باشد. اما تا قبل از JWST، نتوانسته بودیم جزئیات کافی برای تأیید این ارتباط به دست آوریم.»
این کهکشان که جرمی ۲۰۰ میلیارد برابر خورشید دارد، بیشتر ستارگان خود را بین ۱۲٫۵ تا ۱۱٫۵ میلیارد سال پیش شکل داده است و برای آن دوران بسیار عظیم به حساب می‌آید.
دکتر روبرتو مایولینو، عضو دیگر این تیم گفت: «در اوایل جهان، اکثر کهکشان‌ها در حال تشکیل تعداد زیادی ستاره هستند، بنابراین دیدن چنین کهکشان بزرگی که مرده باشد در این زمان بسیار جالب است.»
با استفاده از تلسکوپ جیمز وب، این تیم توانستند سرعت گازهایی که از مرکز این کهکشان خارج می‌شود را اندازه‌گیری کنند. این گازها با سرعتی معادل ۳٫۵ میلیون کیلومتر در ساعت از کهکشان به بیرون رانده می‌شوند. این سرعت زیاد باعث می‌شود که گازها بتوانند از جاذبه کهکشان فرار کنند و دیگر به آن بازنگردند.
گفتنی است بسیاری از کهکشان‌هایی که دارای سیاه‌چاله‌های عظیم فعال هستند، بادهای گازی سریعی از خود تولید می‌کنند، اما معمولاً این بادها جرم کمی دارند. تلسکوپ جیمز وب توانست یک بخش جدید از این بادهای گازی را کشف کند که توسط تلسکوپ‌های دیگر نادیده گرفته شده بود.
این بخش جدید، چگال‌تر و سردتر است و نور کمی تولید می‌کند. اما تلسکوپ جیمز وب توانست آن را شناسایی کند، زیرا این گاز چگال نور کهکشان‌های پشت سر خود را مسدود کرده بود.
اعضای این تیم تحقیقاتی دریافتند که جرم این جریان گاز از گازهایی که برای تشکیل ستارگان جدید لازم است بیشتر است. این نشان می‌دهد که سیاهچاله عظیم در حال متوقف کردن شکل‌گیری ستارگان در این کهکشان دوردست است.
دی‌اوجنیو می‌گوید: «ما مقصر این نابودی را پیدا کردیم. سیاهچاله در حال کشتن کهکشان است و با قطع کردن منبع مواد لازم برای تشکیل ستارگان، آن را در حالت خاموش نگه می‌دارد.»
مشاهدات تلسکوپ جیمز وب برخی از مدل‌های قبلی درباره تکامل کهکشان‌ها و نقش سیاه‌چاله‌های عظیم در متوقف کردن تولد ستارگان را تأیید کرد، اما در عین حال چندین شگفتی نیز به همراه داشت.
مدل‌های قبلی پیش‌بینی می‌کردند که پایان شکل‌گیری ستارگان ممکن است کهکشان را از نظر ساختاری نابود کند. اما در کهکشان پابلو، ستارگان همچنان به شکلی منظم حرکت می‌کنند و این نشان می‌دهد که همیشه چنین نیست.
کد مطلب: 80964
