درخشانترین شیء شناخته شده جهان، سیاهچالهای است که رژیم غذاییاش یک ستاره در روز است!
درخشانترین جرمی که تا به حال مشاهده شده، آنقدر درخشانتر از همتایان خود است که اخترشناسانی که آن را کشف کردهاند فکر میکنند ممکن است هرگز دیگر نتوان چیزی درخشانتر از آن کشف کرد.
سیاهچالهها دارای میدانهای گرانشی قوی هستند که ما نمیتوانیم آنها را ببینیم. با این حال، دیسکهای برافزایشی آنها، یعنی جایی که موادی مانند ستارگان جداشده قبل از کشیده به داخل آنها، به دور آنها میچرخند، میتوانند به شدت درخشان باشند. در واقع، قرصهای برافزایشی سیاهچالههای پرجرم در مرکز کهکشانها، اختروشها یا کوازارها را به درخشانترین اجرام جهان تبدیل میکنند. تنها دلیلی که آنها بر آسمان ما تسلط ندارند این است که هیچ اختروشی در این نزدیکی وجود ندارد – نزدیکترین اختروش ۶۰۰ میلیون سال پیش است.
اینکه اختروشها چقدر میتوانند درخشان باشند، یک سؤال پاسخ داده نشده بوده است، سؤالی که با کشف J۰۵۲۹-۴۳۵۱ با استفاده از رصدخانه چشمه سایدینگ به طور قابلتوجهی گستردهتر شد و با مشاهدات روی تلسکوپ بسیار بزرگ رصدخانه جنوبی اروپا تأیید شد. روشنایی ظاهری J۰۵۲۹-۴۳۵۱ مشابه دو اختروش قدرتمند دیگر، J۰۱۰۰+۲۸۰۲ و J۲۱۵۷-۳۶۰۲ است و در فاصله مشابهی در حدود ۱۲ میلیارد سال نوری قرار دارد. با این حال، یک تفاوت بزرگ وجود دارد.
J۰۱۰۰+۲۸۰۲ و J۲۱۵۷-۳۶۰۲ هر دو دارای عدسی گرانشی هستند. یعنی در هر مورد یک نور یک کهکشان نزدیک را منعکس میکنند تا در مکان ما بسیار روشنتر از حالت عادی به نظر برسد.
دانشمندانی که J۰۵۲۹-۴۳۵۱ را کشف کردند نتوانستند هیچ عدسی گرانشی در آن شناسایی کنند. اما این اختروش حداقل یک مرتبه قدر درخشانتر از همتایان مشابه خود است، و آن را بسیار پیشتر از هر اختروش دیگری قرار میدهد. در مقام مقایسه دست کم ۲۰۰ تریلیون بار درخشانتر از خورشید است.
رابطه بین درخشندگی یک اختروش و جرمش، کامل نیست. عواملی مانند زاویهای که آن را در آن میبینیم، و سرعت چرخش سوراخ نیز نقش دارند. با این وجود، کاشفان فکر میکنند اطلاعات کافی برای محاسبه سرعت تغذیه این هیولا دارند.
J۰۵۲۹-۴۳۵۱ پرجرمترین سیاهچالهای نیست که تا به حال پیدا شده است، اما جرم ۱۷ میلیارد برابر خورشید، جرم عظیمی است. از سوی دیگر باید در نظر بگیریم که ما آنها را با توجه به فاصله در واقع در زمانی که فاصله زیادی از تولد گیتی وجود نداشت، میبینیم.
در آن زمان هستی نوجوان، آشفته بود و سیاهچالههای گرسنه را تغذیه میکرد. اما امروزه ستارگان در فواصل امن به طور منظم حرکت میکنند و به ندرت در سیاهچالهها فرو میروند.
در این فاصله زیاد ما نمیتوانیم J۰۵۲۹-۴۳۵۱ را با جزئیات ببینیم، اما همتایان نزدیکتر نکات قدرتمندی را به ما میدهند. ولف گفت: به نظر میرسد یک سلول طوفانی غول پیکر و مغناطیسی با دمای ۱۰۰۰۰ درجه سانتیگراد و جریانهای شدید مواد که توانایی چرخاندن زمین در هر یک ثانیه را را دارند، در آن وجود داشته است. قطر این سلول طوفانی هفت سال نوری است که ۵۰ درصد بیشتر از فاصله منظومه شمسی ما تا ستاره بعدی کهکشان، آلفا قنطورس است.
روشنایی «ظاهری» J۰۵۲۹-۴۳۵۱ حدود قدر ۱۶ است، یعنی مشابه پلوتون در دورترین قسمت مدارش. این بدان معناست که تلسکوپهای حرفهای مدرن هیچ مشکلی در تشخیص آن ندارند. چالش این است که توجه کنیم که این یک اختروش است نه یک ستاره در کهکشان ما.
این مطالعه در Nature Astronomy منتشر شده است.
این نوشتهها را هم بخوانید
