بیگ بنگ: رصدخانه‌ی پرتو ایکس چاندرای ناسا، دو جفت سیاهچاله‌ی کلان جرم را در کهکشان‌های کوتوله که در مسیر برخورد هستند، شناسایی کرد. این اولین مدرک برای چنین برخورد قریب‌الوقوعی است و اطلاعات مهمی در مورد رشد سیاهچاله‌ها در کیهان اولیه در اختیار دانشمندان قرار می‌دهد.

به گزارش بیگ بنگ، طبق تعریف، کهکشان‌های کوتوله دارای ستارگانی با مجموع جرم کمتر از 3 میلیارد برابر خورشید هستند، در حالی که کهکشان راه شیری حدود ۶۰ میلیارد برابر خورشید جرم دارد. اخترشناسان مدت‌ها تصور می‌کردند که “کهکشان‌های کوتوله” به‌ویژه در دورن اولیۀ کیهان، ادغام می‌شوند تا به کهکشان‌های بزرگ‌تری تبدیل شوند. با این حال، فناوری کنونی نمی‌تواند اولین نسل از ادغام کهکشان‌های کوتوله را مشاهده کند، زیرا آنها در فواصل زیاد به شدت کم‌نور هستند.

مطالعه‌ی جدید با یک بررسی سیستماتیک از مشاهدات پرتو ایکس عمیق چاندرا و مقایسه‌ی آنها با داده‌های فروسرخ بدست آمده از کاوشگر گستردۀ فروسرخ ناسا(WISE) و داده‌های نوری تلسکوپ کانادا-فرانسه-هاوایی(CFHT) بر این چالش‌ها غلبه کرد.

تلسکوپ چاندرا برای این مطالعه بسیار ارزشمند بود، زیرا توانست پرتو ایکس سیاهچاله‌ها که تا میلیون‌ها درجه گرم می‌شوند را رصد نماید. محققان به دنبال منابع پرتو ایکس درخشان در کهکشان‌های کوتوله‌ی در حال برخورد گشتند، زیرا این مورد را شواهدی از وجود دو سیاهچاله می‌دانستند. آنها دو جفت کهکشان کوتوله دوردست در حال نزدیک شدن کشف کردند که در یک رقص کیهانی هستند.

یکی از جفت‌ها در خوشه کهکشانی آبل 133 واقع در فاصله‌ی 760 میلیون سال نوری از زمین قرار دارد که در تصویر ترکیبی سمت چپ دیده می‌شود. داده‌های پرتو ایکس چاندرا به رنگ صورتی و داده‌های نوری CFHT به رنگ آبی هستند. به نظر می‌رسد که این جفت کهکشان کوتوله در مراحل پایانی ادغام هستند و دم بلند آنها ناشی از اثرات کشندی ناشی از برخورد است. دانشمندان به دلیل دم‌های فوق‌العاده بلند این کهکشان‌ها نام مستعار میرابیلیس(Mirabilis) را برایشان گذاشتند که بر اساس نام گونه‌ای از مرغ مگس‌خوارِ در خطر انقراض انتخاب شده است. تنها یک نام انتخاب شد زیرا ادغام دو کهکشان تقریباً کامل شده است. دو منبع چاندرا پرتوهای ایکس از مواد اطراف سیاه‌چاله‌های هر کهکشان را نشان می‌دهند.

جفت دیگر آبل ۱۷۵۸S است، یک خوشۀ کهکشانی که 3.2 میلیارد سال نوری از ما فاصله دارد. تصویر ترکیبی از چاندرا و CFHT در سمت راست قرار دارد و از همان رنگ‌های میرابیلیس استفاده کرده است. محققان این کهکشان‌های کوتولۀ در حال ادغام را «الستیر» و «وینتویل» برگرفته از نام هنرمندان داستانِ «در جستجوی زمان از دست رفته» نوشته‌ی مارسل پروست نامیدند.

وینتویل کهکشان در بالا و الستیر کهکشان در پایین است. هر دو دارای منابع چاندرا هستند که از پرتوهای ایکس حاصل از مواد اطراف سیاهچاله‌های هر کهکشان مشخص است. محققان تصور می‌کنند که این دو در مراحل اولیه‌ی ادغام گرفتار شده‌اند و این باعث می‌شود که پلی از ستاره‌ها و گاز دو کهکشان در حال برخورد را از برهمکنش گرانشی آنها به هم متصل کند.

جزئیات ادغام سیاهچاله‌ها و کهکشان‌های کوتوله ممکن است بینشی از گذشته‌ی کهکشان راه شیری ارائه دهد. دانشمندان فکر می‌کنند تقریباً همه‌ی کهکشان‌ها به‌عنوان کوتوله یا انواع دیگر کهکشان‌های کوچک آغاز شده‌اند و طی میلیاردها سال از طریق ادغام رشد کرده‌اند. مشاهدات بعدی به اخترشناسان اجازه می‌دهد تا فرآیندهایی را مطالعه کنند که برای درک کهکشان‌ها و سیاهچاله‌های آنها در مراحل اولیه‌ی کیهان بسیار مهم است. جزئیات بیشتر این پژوهش در مجله‌ی Astrophysical منتشر شده است.

ترجمه: سحر الله‌وردی/ سایت علمی بیگ بنگ

منبع: NASA