نقش میلیاردها سیاهچاله مخفی در فضا چیست؟

میلیاردها سیاهچاله در فضا به دلیل وجود لایههای ضخیم گرد و غبار و گاز پنهان شدهاند؛ محققان بر این باورند که حداقل یک سوم و شاید نیمی از سیاهچالههای فوقالعاده عظیم در جهان در پس این پوشش دودی قرار دارند؛ این سیاهچالهها همچنان میتوانند نور مادون قرمز منتشر کنند که این امکان را به دانشمندان میدهد تا آنها را برای اولین بار شناسایی کنند. این کشف سوالات زیادی درباره ساختار و خواص کیهان ایجاد میکند.
سیاهچالهها نواحی از فضا-زمان هستند که جاذبه آنها به حدی قوی است که هیچ چیزی، حتی نور نمیتواند از آنها فرار کند. سیاهچالهها به شدت متراکم هستند و در اطراف آنها حلقههایی از گاز و گرد و غبار داغ وجود دارد که مانند مشعلهایی در فضا میدرخشند.
چرا این سیاهچالههای پنهان قابل مشاهده نیستند؟
در بیشتر کهکشانها، یک سیاهچاله بسیار بزرگ در مرکز کهکشان وجود دارد که با بلعیدن ستارهها و مواد اطراف خود، انرژی زیادی تولید میکند؛ این انرژی باعث میشود که گاز و گرد و غبار اطراف سیاهچاله با سرعت بالا بچرخند و در طیف اشعه ایکس و مادون قرمز نور شدیدی تولید کنند، اما اگر از زاویه خاصی به این سیاهچالهها نگاه کنیم، حلقه ضخیم گاز و گرد و غبار میتواند نور و تابش آنها را مسدود کند.

اولین نشانههای این سیاهچالههای پنهان در دهه ۱۹۸۰، با استفاده از ماهواره مادون قرمز نجومی ناسا (IRAS) شناسایی شد؛ این تلسکوپ با دنبال کردن گرمای ناشی از غبارهای داغ، توانست مناطقی را شناسایی کند که احتمالا میزبان سیاهچالههای پوشیده از غبار بودند، اما باید توجه داشت که تمامی این منابع بهطور قاطع سیاهچاله نبودند و برخی از آنها به فعالیتهای شدید ستارهزایی مرتبط میشدند.
برای حل این چالش، دانشمندان از ماهواره جدیدتری به نام نوستار (NuSTAR) استفاده کردند که قابلیت مشاهده اشعههای ایکس پرانرژی را دارد. این اشعهها از میان غبار عبور کرده و سیاهچالههای نهان را نمایان میسازند. تحقیقات انجام شده نشان میدهد تعداد سیاهچالهها بیشتر از آن چیزی است که پیشتر تصور میشد.
تیمی از محققان به سرپرستی پیتر بورمن (Peter Boorman) از موسسه فناوری کالیفرنیا (Caltech) آمریکا، با استفاده از دادههای IRAS و NuSTAR، کهکشانهای نزدیک (تا حدود ۵۰ میلیون سال نوری از زمین) را بررسی کردند. نتایج نشان میدهند که بین ۲۵ تا ۵۰ درصد از سیاهچالههای ابرپرجرم در مراکز کهکشانها به دلیل پوشش ضخیم غبار و گاز قابل مشاهده نیستند؛ این یافتهها نه تنها به افزایش تعداد سیاهچالههای شناختهشده کمک میکند، بلکه درک بهتری از روندهای رشد و تکامل کهکشانها نیز فراهم میآورد.
سیاهچالهها چه تاثیری بر کهکشانها دارند؟
براساس تحقیقات، سیاهچالهها نقش کلیدی در تعیین اندازه کهکشانها دارند؛ به گفته یکی از پژوهشگران دانشگاه ساوتهمپتون (University of Southampton) انگلستان، اگر کهکشان راه شیری سیاهچاله کلانجرم نداشت، احتمالا ستارگان بیشتری در آسمان قابل مشاهده بودند؛ این به این معناست که به احتمال زیاد وجود سیاهچالهها باعث کنترل تعداد ستارگان و اندازه کهکشانها میشود.