کلید رشد عجیب سیاه چاله ها کشف شد

به گزارش خبرگزاری علم و فناوری آنا به نقل از یونیورس تودی، دانشمندان می گویند، تلسکوپ فضایی جیمز وب همچنان مشغول یافتن سیاهچاله های کلان پرجرم در کیهان اولیه است که در هسته های فعال کهکشانی قرار دارند.  

به گفته اخترشناسان، سیاهچاله های هیولایی مانند سیاهچاله هایی که در قلب کهکشان ها قرار دارند زمان بسیار زیادی طول می کشد تا به این اندازه بزرگ شوند و روند رشد و توسعه برای آنها بدین شکل است که درقالب سیاه چاله های کوچک ایجاد می شوند و با بلعیدن ستاره ها و گاز های مجاور و ادغام با دیگر سیاه چاله های کلان پرجرم رشد می کنند.

براساس یافته های موجود،  به طور معمول میلیارد ها سال طول می کشد تا سیاه چاله ها به  به جرمی حدود چهار میلیون خورشید در قلب کهکشان راه شیری ساخته شوند. این روند و زمان برای سیاه چاله هایی که ده ها میلیون جرم ستاره ای را شامل می شوند نیز طولانی تر است.

جیمزوب در رصد اخیر خود بسیاری از این نوع را مشاهده کرده است که کمتر از یک میلیارد سال پس از انفجار بزرگ و عظیم شکل گرفته اند و کشف آنها دریچه جدیدی از پژوهش در کیهان را در اختیاز دانشمندان می گذارد.

ماده تاریک یکی از اسرارآمیزترین موضوعات در کیهان شناسی است. بر اساس تخمین ها، حدود ۲۷ درصد از کل جرم و انرژی جهان را ماده تاریک تشکیل می دهد، در حالی که ماده معمولی (یعنی آنچه ما می بینیم) تنها حدود ۵ درصد است. یکی از سوالات مهم در علم نجوم این است که ماده تاریک چگونه بر ساختار و تکامل جهان تأثیر گذاشته است، این سوال به ویژه درباره سیاه چاله های فوق العاده بزرگ و کلان پرجرم مطرح است.

تحقیقات جدید نشان می دهد که ماده تاریک ممکن است نقشی کلیدی در رشد سیاه چاله های فوق العاده بزرگ ایفا کرده باشد.  در دوره های اولیه جهان، ماده تاریک به شکل خوشه های بزرگ و متراکم قرار داشته و به گفته محققان، این خوشه ها می توانند به عنوان هسته های گرانشی عمل و ماده معمولی را به دور خود جذب کنند.

از سوی دیگر خوشه های ماده تاریک می توانند میدان های گرانشی قوی ایجاد کنند که باعث می شود گاز و ستاره ها به سمت مرکز خوشه جذب شوند. این فرآیند می تواند به تولد و رشد سیاه چاله ها منجر شود. همچنین وقتی خوشه های ماده تاریک به هم می پیوندند، می توانند برهمکنش های گرانشی شدیدی ایجاد کنند که باعث ادغام سیاه چاله ها و در نتیجه افزایش جرم آنها شود.

تحقیقات اخیر با استفاده از تلسکوپ های پیشرفته و داده های کیهانی نشان داده اند که در کهکشان های دوردست، سیاه چاله های فوق العاده بزرگ در زمان های بسیار اولیه وجود داشته اند. این شواهد نشان می دهد که این اجرام باید به سرعت رشد کرده باشند. همچنین، شبیه سازی های رایانه ای نشان می دهد که اگر ماده تاریک در مراحل اولیه به شکل خوشه ای وجود داشته باشد، می تواند به طور قابل توجهی بر رشد سیاه چاله ها تأثیر بگذارد.

دانشمندان تاکید می کنند، ماده تاریک نه تنها یکی از بزرگ ترین معما های کیهان شناسی است، بلکه ممکن است نقش کلیدی در شکل گیری و رشد سیاه چاله های پرکلان جرم ایفا کرده باشد. درک بهتر این ارتباط می تواند به ما کمک کند تا تاریخچه کیهان را بهتر درک کنیم و سوالات اساسی درباره ساختار جهان را پاسخ دهیم. تحقیقات آینده در این زمینه نیز می تواند به روشن شدن ابعاد بیشتری از ماده تاریک و تأثیرات آن بر روی کیهان کمک کند.