کشف دوردست‌ترین کوازار در فاصله ۱۳ میلیارد سال نوری

ستاره‌شناسان موفق به کشف یک کوازار (Quasar) به‌نام J0313-1806 در فاصله‌ ۱۳ میلیارد سال نوری از زمین شدند. J0313-1806 دوردرست‌ترین جرم کشف‌شده از نوع خود است. کشف این کوازار (یا اختروش) می‌تواند مدل‌های شکل‌گیری سیاه‌چاله‌ها و کهکشان‌ها را به چالش بکشد و دیدگاه جدیدی درباره آغاز جهان ارائه کند. تیمی از پژوهشگران به‌سرپرستی دانشگاه آریزونا (University of Arizona) آمریکا به شواهدی از یک باد کوازاری داغ با سرعت ۲۰ درصد سرعت نور رسیدند که از سیاه‌چاله غول‌آسای مرکز J0313-1806 سرچشمه می‌گیرد. به‌گفته فیج وانگ (Feige Wang)، از رصدخانه استوارد (Steward) آمریکا، باد کوازاری یکی از اولین شواهدی است که براساس کهکشان‌های نزدیکتر به‌دست آمده و تاثیر سیاه‌چاله غول‌آسای مرکز کهکشان بر کل کهکشان را نشان می‌دهد.

در مرکز این کوازار سیاه‌چاله بزرگی قرار دارد و ستاره‌های آن با سرعت بالا، درست ۶۷۰ میلیون سال پس از بیگ‌بنگ متولد شدند. هسته J0313-1806 مواد را با سرعت ۲۵ جرم خورشیدی در سال جذب و شعله‌هایی درخشان منتشر می‌کند، اما به‌قدری دور است که حتی ترکیبی از قدرتمند‌ترین تلسکوپ‌ها آن را به‌شکل نقطه‌ای مادون قرمز رصد می‌کنند.

بر اساس بررسی دانشمندان با بهره‌گیری از داده‌های رصدخانه آلما (ALMA) در شیلی، J0313-1806 رکورد کوازار قبلی به‌نام J1342+0928 را با اختلاف ۲۰ میلیون سال می‌شکند. کوازار J1342+928 در بازه زمانی ۶۹۰ میلیون سال پس از بیگ‌بنگ شناسایی شد و جرم سیاه‌چاله غول‌آسای آن به ۸۰۰ میلیون جرم خورشیدی می‌رسد، اما کوازار جدید J0313-1806 این رکورد را شکسته و جرم سیاه‌چاله مرکزی آن تقریبا ۱.۶ میلیارد جرم خورشیدی است.

جرم J0313-1806 نسبت به فاصله زمانی از بیگ‌بنگ بسیار زیاد است و با برخی مدل‌های فعلی سازگار نیست. بر اساس یکی از مدل‌ها، سیاه‌چاله‌های غول‌آسای آغازین کوچک بودند و سپس با جذب مواد رشد کردند. براساس مدلی دیگر، سیاه‌چاله‌های مرکزی از طریق فروپاشی مستقیم خوشه‌های متراکم ستاره‌ها تشکیل شدند. این مدل‌ها برای کوازارهای دیگری مانند J1342+928 صدق می‌کنند.

حتی اگر سیاه‌چاله غول‌آسای کوازار J0313-1806 صد میلیون سال پس از بیگ‌بنگ تشکیل شده و بر اساس مدل‌های موجود رشد کرده باشد، حداقل جرم اولیه آن معادل ۱۰ هزار جرم خورشیدی است. اینجا گزینه سومی مطرح می‌شود؛ زیاهو فان (Xiaohui Fan)، ستاره‌شناس دانشگاه آریزونا، می‌گوید: بر اساس مدل جدید، بذر سیاه‌چاله باید با مکانیزمی متفاوت شکل ‌گرفته و بخش زیادی از گاز هیدروژن سرد به‌طور مستقیم به بذر سیاه‌چاله تبدیل شده باشد.

یکی از دلایل دیگر برای عجیب بودن J0313-1806، سرعت تشکیل ستاره معادل ۲۰۰ جرم خورشیدی در سال است. با این سرعت J0313-1806 در گروه کهکشان‌های ستاره‌فشان قرار می‌گیرد. در چنین سرعت‌های بالایی شکل‌گیری ستاره‌ها به زمان بستگی دارد. از طرفی باد کوازاری یا جریان‌های پلاسمای داغ قرص برافزایشی اطراف سیاه‌چاله کمکی به حل مسئله نمی‌کند. این باد گاز سرد ستاره‌ای را از کهکشان دور می‌کند که در نهایت باعث خاموشی روند شکل‌گیری ستاره می‌شود. این فرایند خاموشی را قبلا مشاهده کرده‌ایم، اما هنوز نمی‌توان فهمید چنین فرایندی چه زمانی از تاریخ جهان آغاز شده است.

این کوازار یکی از اولین شواهد خاموشی ستاره‌ها در آغاز جهان محسوب می‌شود. در نهایت هیچ‌چیز در اطراف سیاه‌چاله غول‌آسا باقی نمی‌ماند و شعله درخشان آن خاموش می‌شود. وانگ می‌گوید: رصدهای آینده بهتر می‌توانند ساختار جریان خارجی و چگونگی توسعه بادهای کوازاری در کهکشان را توصیف کنند؛ همچنین ایده بهتری از مراحل تکامل کهکشان خواهند داد.≫ ازآنجایی‌که نور J0313-1806 پس از ۱۳ میلیارد سال به ما رسیده است، کهکشان کنونی احتمالا ظاهر بسیار متفاوتی با رصدها خواهد داشت.

منبع zoomit
نوشته‌های که ممکن است علاقه‌مند باشید :
ارسال یک پاسخ

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.