دانشمندان می‌گویند سیاهچاله کلان‌جرم واقع در مرکز کهکشان راه شیری به شکل امروزی آن حدود ۹ میلیارد سال پیش در جریان برخورد کیهانی شدید با یک سیاهچاله دیگر شکل گرفته است.

نحوه شکل‌گیری سیاهچاله‌های کلان‌جرم که جرم آن‌ها اغلب به میلیون‌ها برابر جرم خورشید می‌رسد و در مرکز بیشتر کهکشان‌ها قرار دارند، از دیرباز یکی از رازهای بزرگ کیهان‌شناسی به شمار می‌رفته است.

پژوهشگران مرکز اخترفیزیک نوادا در دانشگاه نوادا لاس‌وگاس در مقاله‌ای که اخیرا در مجله نیچر آسترونومی (Nature Astronomy) منتشر شد، بر اساس مشاهدات اخیر تلسکوپ ایونت هورایزن (EHT) شواهد قانع‌کننده‌ای کشف کرده‌اند که نشان می‌دهد سیاهچاله کلان‌جرم مرکز کهکشان راه شیری به نام «کمان ای*» (Sgr A*) احتمالا در پی یک فرایند پرآشوب‌ ادغام کیهانی در گذشته‌های دور شکل گرفته است.

این تلسکوپ مجازی متشکل از داده‌های هشت رصدخانه رادیویی در سراسر جهان پیش از این در سال ۲۰۲۲ نخستین تصویر از سیاهچاله مرکزی کهکشان راه شیری را ثبت کرده بود.

به گزارش سای‌تک‌دیلی، اخترفیزیک‌دان‌های دانشگاه نوادا در این پژوهش با بهره‌گیری از داده‌های این تلسکوپ شواهد مربوط به نحوه شکل‌گیری سیاهچاله کلان‌جرم مرکز کهکشان راه شیری را بررسی کرده‌اند.

ایده غالب کیهان‌شناسان این است که سیاهچاله‌های کلان‌جرم یا از طریق جذب مواد در طی زمان رشد می‌کنند یا در اثر ادغام دو سیاهچاله موجود شکل می‌گیرند.

تیم تحقیقاتی دانشگاه نوادا مدل‌های مختلف رشد سیاهچاله‌ها را بررسی کرد تا دلیل چرخش سریع و ناهماهنگی غیرعادی سیاهچاله «کمان ای*» نسبت به تکانه زاویه‌ای کهکشان راه شیری را درک کند. این تیم در تحقیقاتش نشان داد که این ویژگی‌های غیرعادی را می‌توان به بهترین شکل به این صورت توضیح داد که احتمالا در گذشته‌های دورمیان سیاهچاله مرکز کهکشان راه شیری با یک سیاهچاله کلان‌جرم متعلق به یک کهکشان اقماری دیگر برخورد عظیمی رخ داده است.

دانشمندان می‌گویند این کشف راه را برای درک چگونگی رشد و تکامل سیاهچاله‌های کلان‌جرم هموار می‌کند. چرخش سریع و ناهماهنگ سیاهچاله کهکشان ما نشان می‌دهد که این سیاهچاله ممکن است در گذشته با سیاهچاله دیگری ادغام شده باشد که این برخورد، دامنه و جهت چرخش آن را به طرز چشمگیری تغییر داده است.

محققان در این پژوهش، با استفاده از شبیه‌سازی‌های پیشرفته، سناریوهای مختلف ادغام کهکشانی را که با ویژگی‌های چرخشی مشاهده‌شده با تلسکوپ ایونت هورایزن همخوانی دارند، بررسی کردند. نتایج آن‌ها نشان داد که ویژگی‌های چرخشی مشاهده‌شده کنونی احتمالا در اثر یک فرایند ادغام کهکشانی با نسبت جرمی ۴:۱ و با پیکربندی مداری با شیب زیاد ایجاد شده است.

کیهان‌شناسان می‌گویند این رخداد احتمالا حدود ۹ میلیارد سال پیش و در اثر ادغام راه شیری با کهکشان باستانی گایا‌ــانسلادوس اتفاق افتاده است.

سیاهچاله کلان‌جرم مرکز کهکشان راه شیری به نام «کمان ای*» در فاصله حدود ۲۷ هزار سال نوری از زمین قرار دارد. با وجود اینکه سیاهچاله‌ها اساسا قابل مشاهده نیستند، دانشمندان با استفاده از امواج رادیویی و سایر بخش‌های طیف الکترومغناطیسی می‌توانند تصویری مشاهده‌پذیر از آن‌ها تهیه کنند.

محققان می‌گویند یافته‌های این پژوهش برای مشاهدات آینده با استفاده از آشکارسازهای امواج گرانشی مانند پروژه لیزا (LISA)  پیامدهای مهمی خواهد داشت.

انتظار می‌رود آشکارساز امواج گرانشی لیزا که قرار است سال ۲۰۳۵ به فضا پرتاب شود، فرایندهای ادغام سیاهچاله‌های کلان‌جرم در سراسر کیهان را شناسایی کند.