ستاره‌شناسان برای اولین بار سیاهچاله‌هایی را در کهکشان‌های کوتوله در شرف برخورد مشاهده کردند

میرابیلیس، یکی از جفت کهکشان‌های کوتوله شناسایی شد. (NASA/CXC/دانشگاه آلاباما/M. Micic و همکاران/رصدخانه بین المللی جمینی/NOIRLab/NSF/AURA)

برای اولین بار، اخترشناسان شواهدی از یک جفت کهکشان کوتوله با سیاهچاله‌های غول‌پیکر را در مسیر برخورد با یکدیگر مشاهده کردند. در واقع، آنها فقط یک جفت را پیدا نکرده‌اند، بلکه دو جفت را پیدا کرده‌اند.

اولین جفت کهکشان‌های کوتوله ادغام شده در خوشه ایبل 133، در فاصله حدود 760 میلیون سال نوری از زمین و دیگری در خوشه کهکشانی Abell 1758S قرار دارد که حدود 3.2 بیلیون سال نوری از ما فاصله دارد.

امید است که این مشاهدات و تحقیقات بیشتر برخی از رازهای کیهان بسیار اولیه را باز کند (زمانی که برخورد این جفت‌های کهکشان‌های کوتوله با سیاه‌چاله‌ها بسیار رایج‌تر بودند).

کشف دو جفت کهکشان کوتوله. (NASA/CXC/دانشگاه آلاباما/M. Micic و همکاران/رصدخانه بین المللی جمینی/NOIRLab/NSF/AURA)

مارکو میسیچ، اخترفیزیکدان دانشگاه آلاباما که رهبری این تحقیق را بر عهده داشت، می‌گوید: ستاره‌شناسان نمونه‌های زیادی از سیاهچاله‌ها را در مسیرهای برخورد در کهکشانهای بزرگ پیدا کرده‌اند که نسبتاً نزدیک هستند، اما جستجوی آنها در کهکشانهای کوتوله بسیار چالش برانگیزتر بوده و تاکنون ناموفق بوده است.

چیزی که این مشاهدات را چالش‌برانگیز می‌کند این است که اندازه‌های کوچکتر این جفت کهکشان به این معنی است که نشانه‌های نور ضعیفتر آنها سختتر دیده می‌شود. این کهکشان‌ها حاوی ستارگانی با جرم کلی کمتر از حدود 3 بیلیون برابر خورشید هستند – در حالی که کهکشان راه شیری ما معادل 60 بیلیون خورشید را در خود جای داده است.

برای انجام این کشف، محققان داده‌های چند تلسکوپ را ترکیب کردند: نتایج پرتو ایکس از چاندرا، نتایج فروسرخ از WISE، و نتایج نوری از تلسکوپ کانادا-فرانسه-هاوایی. این داده‌های پرتو ایکس بود که سیگنال‌های بزرگ‌تری را دریافت کردند که توسط جفت‌های سیاه‌چاله منتشر می‌شد.

به نظر می‌رسد که ادغام Abell 133 بسیار دورتر است – به طوری که فقط یک نام مستعار دارد، Mirabilis. این نام از گونه در معرض خطر انقراض مرغ مگس‌خوار گرفته شده است که به دلیل دم بسیار بلندش شناخته می‌شود، با توجه به دم بلند مشاهده شده در اطراف این جفت کهکشان، که در اثر برخورد ایجاد شده است.

در مورد Abell 1758S، کهکشان‌های کوتوله به یک اندازه به هم متصل نیستند و دو نام مستعار دارند: Elstir و Vinteuil (از نام هنرمندان در جستجوی زمان از دست رفته). به نظر می‌رسد که این کهکشان‌ها و سیاه‌چاله‌های آن‌ها در حال حاضر توسط پلی از ستاره‌ها و گاز به هم متصل شده‌اند و به همان میزان ادغام نشده‌اند.

اولیویا هولمز اخترفیزیکدان از دانشگاه آلاباما می گوید: «با استفاده از این سیستمها به عنوان آنالوگ برای سیستمهای اولیه کیهان، می‌توانیم سوالاتی در مورد اولین کهکشانها، سیاهچاله‌های آنها و تشکیل ستاره‌های ناشی از برخوردها بررسی کنیم.

در طی بیلیونها سال، تصور می‌شود که این کهکشان‌های کوچک‌تر و در حال برخورد در کهکشان‌های بزرگ‌تر (از جمله کهکشان راه شیری) که اکنون بر جهان مسلط هستند، ترکیب شده‌اند. محققان آنها را “اجداد کهکشانی” ما توصیف می‌کنند.

حتی ممکن است بتوانیم سرنخ هایی در مورد چگونگی پیدایش کهکشان خودمان و تکامل آن به دست آوریم. ناهماهنگی های مختلفی در مورد کهکشان خانگی ما وجود دارد که هنوز نیاز به حل دارد.

اکنون که اخترشناسان به این هسته‌های فعال کهکشانی دوگانه (DAGN) نگاه کرده‌اند، می‌توانند تأیید کنند که واقعاً این همان چیزی است که آنها هستند و جزئیات بیشتری در مورد آنها جمع‌آوری کنند، زیرا تلسکوپ و فناوری تجزیه و تحلیل تصویر ما همچنان در حال بهبود است.

جیمی ایروین، اخترفیزیکدان از دانشگاه آلاباما می گوید: «مشاهدات بعدی این دو سیستم به ما امکان می‌ دهد فرآیندهایی را مطالعه کنیم که برای درک کهکشان‌ها و سیاهچاله‌های آنها در دوران نوزادی حیاتی هستند.

ترجمه: سارا سیدحاتمی

منبع:

For The First Time, Astronomers See Black Holes in Dwarf Galaxies About to Collide

24 February 2023 By DAVID NIELD

https://www.sciencealert.com/for-the-first-time-astronomers-see-black-holes-in-dwarf-galaxies-about-to-collide