سیاره‌ها می‌توانند در اطراف ابرسیاهچاله‌ها ساخته شوند

0
592

بیگ بنگ: ما همیشه از روی عادت به وجود سیاره‌ها در اطراف ِ ستارگان فکر می‌کنیم. ولی گویا سیاره‌ها هم می‌توانند به دور ابرسیاهچاله‌ها (سیاهچاله‌های ابرپرجرم) ساخته شوند.

gsfc archive e orig
برداشت هنری از یک ابرسیاهچاله. ابرسیاهچاله‌های واقعی می‌توانند سیاره‌هایی در مدار پیرامون خود داشته باشند.

در گذشته به چرخش سیاره‌ها به دور سیاهچاله‌های کوچک هم فکر شده بود، ولی آگاهی دربارۀ سیاره‌هایی پیرامون ابرسیاهچاله‌ها که میلیون‌ها برابر خورشید جرم دارند بسیار کم بود. از همین رو که‌ایچی وادا از دانشگاه کاگوشیمای ژاپن به همراه همکارانش مدل‌هایی از پیدایش سیاره‌ها را روی ابرسیاهچاله‌ها پیاده کردند تا ببینند چه روی می‌دهد.

وادا می گوید: «این نخستین پژوهشی‌ است که احتمال پیدایش “مستقیم” اجرام سیاره‌مانندی که به جای ستارگان، با ابرسیاهچاله‌ها در ارتباط هستند را مطرح می‌کند.» گمان بر این است که فرآیند پیدایش سیاره‌ها (سیاره‌زایی) از یک قرص گاز و غبار پیرامون یک ستاره آغاز می‌شود. این مواد کم کم گرد هم انباشته می‌شوند و توده‌ای می‌سازند که گرانشش باعث می‌شود مواد هر چه بیشتری به آن افزوده شود و رشد کند و سرانجام یک سیاره بسازد.

وادا و همکارانش رفتار قرص‌هایی مانند این را که به دور ابرسیاهچاله‌ها هم دیده شده‌اند بررسی کردند و نشان دادند که تقریبا همین فرآیند آنجا هم می‌تواند رخ بدهد. وادا می‌گوید: «اساسا این همانند پیدایش سیاره‌های معمولی در اطراف ستارگان است.»

اتساع زمان

ابرسیاهچاله‌ها به دلیل جرم عظیم و کشش گرانشی زیادی که دارند فضا-زمان را به گونه‌ای شگرف خم می‌کنند و می‌پیچانند. ولی سیاره‌هایی که به دور آنها در چرخشند احتمالا اثرهای غریب و ناجوری مانند اتساع زمان را حس نمی‌کنند. وادا می‌گوید مدار چنین سیاره‌هایی احتمالا باید بسیار از سیاهچاله دور باشد، در فاصله‌های بسیار بزرگی به اندازۀ ۱۰ تا ۳۰ سال نوری، جایی که در آن، اثرهای نسبیت عام “ناچیز” خواهد بود.

eyes of death black eyes twin hole system by zefnoly danexidولی سامانه‌های سیاره‌ای پیرامون ابرسیاهچاله‌ها شاید همانند سامانه‌های پیرامون ستارگان نباشند. وادا می‌گوید: «مقدار کل غبار [در قرص پیرامون ابرسیاهچاله‌ها] بسیار بالا است.» این بدین معناست که جرم معمول سیاره‌ها می‌تواند بالا باشد -حدود ۱۰ برابر جرم زمین- و همچنین شمار سیاره‌های اطراف یک ابرسیاهچاله می‌تواند تا ۱۰ هزار هم برسد.

شان ریموند از دانشگاه بوردو منطق این گروه را پذیرفتنی می‌داند. ولی او می‌گوید سیاره‌ها شاید بتوانند در فاصله‌های نزدیک‌تر به ابرسیاهچاله‌ها ساخته شوند و شمارشان هم بیشتر باشد. او می‌گوید: «از دید ِ نظری امکان گردش میلیون‌ها سیاره به گرد یک ابرسیاهچاله وجود دارد، ولی این امر نیاز به این دارد که چیزهای بسیاری درست باشند و با هم جور شوند.» مشاهدۀ مستقیم چنین سیاره‌هایی به دلیل فواصل بسیار دور دشوار خواهد بود. ولی شاید بتوان به شواهد غیرمستقیمی از آنها دست یافت، چه بسا با بهره از اخترشناسی فروسرخ برای دیدن قرص پیش‌سیاره‌ای. پژوهشنامه‌ی این دانشمندان در arxiv در دسترس است.


دیدگاهتان را بنویسید

Please enter your comment!
Please enter your name here

این سایت از اکیسمت برای کاهش هرزنامه استفاده می کند. بیاموزید که چگونه اطلاعات دیدگاه های شما پردازش می‌شوند.