اغراق در سیاهچاله‌ها!
دانشمندان دریافته‌اند سیاهچاله‌های کلان‌جرم (Supermassive Black Holes) که تاکنون تصور می‌شد اندازه‌هایی باورنکردنی دارند، شاید بسیار کوچک‌تر از آن چیزی باشند که پیش‌تر برآورد شده بود.این کشف مهم توسط گروهی از اخترشناسان دانشگاه ساوت‌همپتون بریتانیا، با همکاری همتایانی از فرانسه، آلمان، پرتغال و بلژیک به‌دست‌آمد. آنان با بهره‌گیری از تلسکوپ پیشرفته‌ای موفق شدند برای نخستین‌بار کهکشان نوزادی را در فاصله ۱۲میلیارد سال نوری از زمین رصد کنند.
بررسی‌ها نشان داد که سیاهچاله کلان‌جرم این کهکشان دست‌کم ۱۰برابر کوچک‌تر از برآوردهای پیشین است. این یافته حاکی از آن است که دانشمندان تاکنون اندازه سیاهچاله‌ها را بیش از حد بزرگ تخمین زده‌اند.
حل معمای بزرگ کیهان‌شناسی
پروفسور سب هونیک، سرپرست این پژوهش گفت: «سال‌هاست از خود می‌پرسیم چگونه ممکن است در کهکشان‌های بسیار جوان و نزدیک به زمان انفجار بزرگ(Big Bang) سیاهچاله‌هایی به این بزرگی پیدا کنیم؟ براساس مدل‌های موجود، آنها نباید فرصت کافی برای رسیدن به چنین جرم عظیمی داشته باشند.» او افزود: «نتایج ما نشان می‌دهد روش‌هایی که تاکنون برای وزن‌کشی سیاهچاله‌ها در ابتدای جهان استفاده می‌شد، چندان دقیق و قابل اعتماد نبوده است. این کشف می‌تواند به بازنگری اساسی در مدل‌های مربوط به تکامل کیهان منجر شود.»
ابزار پیشرفته برای نگاه به اعماق کیهان
دانشمندان برای این مطالعه از ابزار پیشرفته «جاذبه» استفاده کردند. این سامانه نوآورانه، نور چهار تلسکوپ نوری غول‌پیکر را در رصدخانه جنوبی اروپا (ESO) در رصدخانه «وی‌ال‌تی» با یکدیگر ترکیب می‌کند و قدرتی بی‌سابقه برای مشاهده اجرام بسیار دور و قدیمی فراهم می‌آورد.
فانوسی از آغاز جهان
هدف رصد، یک کوآزار باستانی بود. کوآزارها در حقیقت کهکشان‌هایی هستند که در مرکز آنها سیاهچاله‌ای بسیار پرنور و فعال قرار دارد و همچون «چراغی کیهانی از سپیده‌دم زمان» دیده می‌شوند.مطالعه نشان داد این کوآزار دارای حرکتی مارپیچی از گازهای داغ است. جرمی که این گازها تشکیل می‌دهند، حدود ۸۰۰میلیون برابر جرم خورشید است. طبق انتظار، این حجم عظیم گاز سرانجام توسط سیاهچاله مرکزی بلعیده خواهد شد.
سیاهچاله یا سشوار کیهانی؟
اما پروفسور هونیک توضیح داد که ماجرا به همین سادگی نیست: «بیشتر گازهایی که به‌سوی سیاهچاله سقوط می‌کنند، پیش از رسیدن به آن با شدت از محیط پرتاب می‌شوند. می‌توانید آن را شبیه یک سشوار کیهانی در نظر بگیرید که روی حالت بیشینه کار می‌کند؛ تشعشعات شدید اطراف سیاهچاله همه‌چیز را از خود می‌راند.» به گفته او، همین حرکت مارپیچی و جریان پرقدرت گازها بود که امکان اندازه‌گیری دقیق جرم واقعی سیاهچاله را فراهم ساخت.
اشتباهات گذشته چگونه رخ داد؟
به باور تیم تحقیقاتی، این «ولع تغذیه» یا همان مکیدن پرهیجان گازها توسط سیاهچاله، همراه با جریان‌های خروجی بسیار قدرتمند، باعث شده بود مشاهدات پیشین سیاهچاله‌ها را بزرگ‌تر از اندازه واقعی نشان دهند. درحقیقت، انرژی و گازهای خارج‌شده از اطراف سیاهچاله مانند نوعی خطای دید علمی عمل کرده‌اند.اگر این نتایج در مطالعات دیگر نیز تأیید شود، بسیاری از برآوردهای موجود درباره سیاهچاله‌ها نیازمند بازنگری خواهد بود. این موضوع می‌تواند حتی مدل‌های بنیادین درباره تکامل کیهان، سرعت رشد کهکشان‌ها و نقش سیاهچاله‌ها در شکل‌گیری ساختارهای کیهانی را تغییر دهد.
به بیان دیگر، شاید سیاهچاله‌های کلان‌جرم به آن سرعتی که تاکنون تصور می‌شد رشد نکرده‌اند، بلکه تنها اندازه‌گیری‌های ما اشتباه بوده است. این کشف نه‌تنها بخشی از یک معمای بزرگ کیهان‌شناسی را حل می‌کند، بلکه افق تازه‌ای برای درک بهتر جهان اولیه پیش روی دانشمندان می‌گشاید.
حل معمای بزرگ کیهان‌شناسی
پروفسور سب هونیک، سرپرست این پژوهش گفت: «سال‌هاست از خود می‌پرسیم چگونه ممکن است در کهکشان‌های بسیار جوان و نزدیک به زمان انفجار بزرگ(Big Bang) سیاهچاله‌هایی به این بزرگی پیدا کنیم؟ براساس مدل‌های موجود، آنها نباید فرصت کافی برای رسیدن به چنین جرم عظیمی داشته باشند.» او افزود: «نتایج ما نشان می‌دهد روش‌هایی که تاکنون برای وزن‌کشی سیاهچاله‌ها در ابتدای جهان استفاده می‌شد، چندان دقیق و قابل اعتماد نبوده است. این کشف می‌تواند به بازنگری اساسی در مدل‌های مربوط به تکامل کیهان منجر شود.»
ابزار پیشرفته برای نگاه به اعماق کیهان
دانشمندان برای این مطالعه از ابزار پیشرفته «جاذبه» استفاده کردند. این سامانه نوآورانه، نور چهار تلسکوپ نوری غول‌پیکر را در رصدخانه جنوبی اروپا (ESO) در رصدخانه «وی‌ال‌تی» با یکدیگر ترکیب می‌کند و قدرتی بی‌سابقه برای مشاهده اجرام بسیار دور و قدیمی فراهم می‌آورد.
فانوسی از آغاز جهان
هدف رصد، یک کوآزار باستانی بود. کوآزارها در حقیقت کهکشان‌هایی هستند که در مرکز آنها سیاهچاله‌ای بسیار پرنور و فعال قرار دارد و همچون «چراغی کیهانی از سپیده‌دم زمان» دیده می‌شوند.مطالعه نشان داد این کوآزار دارای حرکتی مارپیچی از گازهای داغ است. جرمی که این گازها تشکیل می‌دهند، حدود ۸۰۰میلیون برابر جرم خورشید است. طبق انتظار، این حجم عظیم گاز سرانجام توسط سیاهچاله مرکزی بلعیده خواهد شد.
سیاهچاله یا سشوار کیهانی؟
اما پروفسور هونیک توضیح داد که ماجرا به همین سادگی نیست: «بیشتر گازهایی که به‌سوی سیاهچاله سقوط می‌کنند، پیش از رسیدن به آن با شدت از محیط پرتاب می‌شوند. می‌توانید آن را شبیه یک سشوار کیهانی در نظر بگیرید که روی حالت بیشینه کار می‌کند؛ تشعشعات شدید اطراف سیاهچاله همه‌چیز را از خود می‌راند.» به گفته او، همین حرکت مارپیچی و جریان پرقدرت گازها بود که امکان اندازه‌گیری دقیق جرم واقعی سیاهچاله را فراهم ساخت.
اشتباهات گذشته چگونه رخ داد؟
به باور تیم تحقیقاتی، این «ولع تغذیه» یا همان مکیدن پرهیجان گازها توسط سیاهچاله، همراه با جریان‌های خروجی بسیار قدرتمند، باعث شده بود مشاهدات پیشین سیاهچاله‌ها را بزرگ‌تر از اندازه واقعی نشان دهند. درحقیقت، انرژی و گازهای خارج‌شده از اطراف سیاهچاله مانند نوعی خطای دید علمی عمل کرده‌اند.اگر این نتایج در مطالعات دیگر نیز تأیید شود، بسیاری از برآوردهای موجود درباره سیاهچاله‌ها نیازمند بازنگری خواهد بود. این موضوع می‌تواند حتی مدل‌های بنیادین درباره تکامل کیهان، سرعت رشد کهکشان‌ها و نقش سیاهچاله‌ها در شکل‌گیری ساختارهای کیهانی را تغییر دهد.
به بیان دیگر، شاید سیاهچاله‌های کلان‌جرم به آن سرعتی که تاکنون تصور می‌شد رشد نکرده‌اند، بلکه تنها اندازه‌گیری‌های ما اشتباه بوده است. این کشف نه‌تنها بخشی از یک معمای بزرگ کیهان‌شناسی را حل می‌کند، بلکه افق تازه‌ای برای درک بهتر جهان اولیه پیش روی دانشمندان می‌گشاید.
