تینو – یکتا فراهانی: محققان دومین ستاره دوردست را کشف کرده اند که به همراه یک ستاره در یک سه قلو گرانشی بی سابقه به دور یک سیاهچاله معروف می چرخد. پیکربندی منحصربه‌فرد این سیستم نشان می‌دهد که سیاهچاله آنطور که دانشمندان در ابتدا انتظار داشتند شکل نگرفت.
سیاهچاله سه گانه
ستاره شناسان به طور تصادفی اولین سیستم شناخته شده “سیاهچاله سه گانه” را کشف کردند که حاوی یک فضای خالی تاریک است که به دور یک ستاره همراه می چرخد. شکل گیری منحصر به فرد این سه گانه نشان می دهد که سیاهچاله از یک ابرنواختر متولد نشده است. بنابراین می تواند آنچه را که ما در مورد چگونگی شکل گیری این اجرام کیهانی فکر می کردیم تغییر دهد.
حفره های نامرئی در فضا-زمان
بیشتر سیاه‌چاله‌های کشف‌شده در سیستم‌های دوتایی هستند که جسم پرجرم دیگری مانند یک ستاره، یک ستاره نوترونی یا یک سیاهچاله کوچکتر به دور آنها می‌چرخد. این به این دلیل است که حفره‌های نامرئی در فضا-زمان زمانی که گرانش اجسام دیگر را می‌کشد، راحت‌تر تشخیص داده می‌شوند.
اما در مطالعه جدیدی که در مجله نیچر منتشر شد، محققان دریافتند یکی از این سیستم‌های دوتایی معروف که شامل سیاهچاله V404 Cygni است که با یک ستاره مجاور خوشه می‌شود، در واقع ستاره دومی دارد که به دور این جفت می‌چرخد.
بیشتر بخوانید:
جوانترین ستاره نوترونی 37 ساله بود. جزئیات توسط جیمز وب توضیح داده شد
کشف قدیمی ترین سیاهچاله جهان؛ ویژگی غیرمنتظره این سیاهچاله چیست؟
امکان تکامل سیاهچاله ها
محاسبات گرانش نشان می دهد که اگر سیاهچاله توسط یک ستاره یا ابرنواختر در حال انفجار متولد شود، ستاره تازه کشف شده نمی تواند در این سیستم ظریف زنده بماند. اگر چنین باشد، ستاره دوردست توسط یک موج ضربه ای از منظومه منفجر می شود.
بنابراین، تیم تحقیقاتی به این نتیجه رسیدند که سیاهچاله از فروپاشی تدریجی سومین ستاره پرجرم که ستاره همراه دیگری به دور آن در حال چرخش است، تشکیل شده است.
کوین برگ، اخترفیزیکدان مؤسسه فناوری ماساچوست و نویسنده اصلی این مطالعه گفت: احتمال تکامل سیاهچاله ها وجود دارد. خیلی هیجان انگیز است. برج افزود: ما فکر می کنیم بیشتر سیاه‌چاله‌ها در نتیجه انفجارهای شدید ستاره‌ای شکل می‌گیرند، اما این کشف کمک می‌کند تا این موضوع زیر سوال برود.
سیاهچاله 9 برابر بزرگتر از خورشید است
سیاهچاله در سه گانه تازه کشف شده، V404 Cygni، حدود 9 برابر جرم خورشید است و حدود 8000 سال نوری از زمین در کهکشان راه شیری فاصله دارد. این یکی از اولین سیاهچاله هایی بود که در سال 1992 کشف شد و از آن زمان تاکنون به طور گسترده مورد مطالعه قرار گرفته است.
دانشمندان همچنین از مدت ها قبل می دانستند که ستاره نزدیک آن هر 6.5 روز یک بار به دور سیاهچاله می چرخد و به آرامی توسط شریک عظیم خود بلعیده می شود.
در نتیجه، نویسندگان مطالعه هنگامی که تصاویر V404 Cygni را به عنوان بخشی از یک بررسی بزرگتر از سیاه‌چاله‌های کهکشان راه شیری بررسی کردند، شوکه شدند و ستاره دومی را یافتند که در فاصله حدود 3500 AU یا نزدیک به آن به دور سیاهچاله می‌چرخد. زیرا 90 برابر دورتر از پلوتون بود که به دور خورشید می چرخد. در این فاصله، ستاره تازه کشف شده احتمالا بیش از 70000 سال طول می کشد تا به دور V404 Cygni بچرخد.
سیاهچاله سه گانه
به گزارش اسپیس، تیم سپس حرکات ستارگان دوقلو را در دهه گذشته مقایسه کرد و متوجه شد که آنها دقیقاً پشت سر یکدیگر حرکت می کنند. بنابراین، آنها ثابت کردند که از نظر گرانشی به یکدیگر و همچنین به V404 Cygni متصل هستند. محققان می گویند احتمال حرکت ستارگان به این شکل بدون تماس با یکدیگر حدود 1 در 10 میلیون است.
برگ گفت: «این قطعا یک تصادف یا تصادف نیست. ما دوستان را می بینیم که به دنبال یکدیگر هستند. زیرا آنها توسط این رشته ضعیف گرانش به هم متصل شده اند. پس باید یک سیستم سه جانبه باشد.
ستاره خون آشام
این اولین بار نیست که محققان معتقدند سیاهچاله سه گانه را پیدا کرده اند. در سال 2020، محققان آنچه را که فکر می‌کردند سیاهچاله‌ای بود که به دور دو ستاره در فاصله 1000 سال نوری از زمین می‌چرخد، مشاهده کردند و آن را به نزدیک‌ترین سیاهچاله به ما تبدیل کرد.
با این حال، مشاهدات بعدی این را نشان داد این سیستم در واقع یک سیستم دوتایی حاوی یک “ستاره خون آشام” است. هر ستاره ای که به آرامی گاز یک ستاره همراه کوچکتر را می دزدد.
ناپدید شدن ستاره ها
اگر V404 Cygni از طریق فروپاشی تدریجی شکل گرفته باشد، همانطور که محققان گمان می کنند، تیم بر این باور است که سیاهچاله عجیب در نقطه ای از 4 میلیارد سال گذشته، پس از تولد این دو ستاره، متولد شده است.
اما در چند سال گذشته، محققان به این گمان رسیده‌اند که فروپاشی تدریجی می‌تواند منبع رایج‌تری از سیاه‌چاله‌ها باشد. بنابراین، آنها پیشنهاد کردند که این مکانیسم دلیل ناپدید شدن “ستارگان ناپدید شونده” است که ستاره شناسان اخیراً مسیر آنها را گم کرده بودند. یافته های جدید همچنین نشان می دهد که ممکن است درست باشد.
