کشف قدیمی‌ترین سیاه‌چاله دنیا با تلسکوپ جیمز وب؛ یعنی تا ته ته جهان رفتن!

خب بچه‌ها، یه خبر داغ و هیجان‌انگیز از فضا دارم براتون! تازه همین چند وقت پیش دانشمندها با استفاده از تلسکوپ فوق‌العاده پیشرفته جیمز وب (James Webb Space Telescope که یکی از قوی‌ترین تلسکوپ‌های تاریخ هست) تونستن قدیمی‌ترین سیاه‌چاله‌ای که تا حالا پیدا شده رو ببینن. فکر کنید، این سیاه‌چاله مربوط به بیشتر از ۱۳ میلیارد سال پیشه! یعنی زمانی که دنیا تازه ۵۰۰ میلیون سال از انفجار بزرگش یعنی Big Bang گذشته بود.

یه گالاکسی خیلی کوچولو به اسم CAPERS-LRD-z9 که همراه این سیاه‌چاله هستش، از اون گالاکسی‌های خاصه که بهش می‌گن “Little Red Dot” یا به فارسی: نقطه قرمز کوچولو. چرا بهش این اسم رو دادن؟ چون هم اندازه‌ش کوچیکه (البته نسبت به بقیه کهکشانا!) و هم وقتی با ابزارهای مادون قرمز جیمز وب نگاهش می‌کنیم، نورش به صورت قرمز درمیاد. این خودش کلی راز داره که چرا اینطوریه و دانشمندها هنوز تهش رو در نیاوردن.

اتفاقاً وقتی این نقطه‌های قرمز کوچولو سر و کله‌شون توی عکس‌های جیمز وب پیدا شد، دانشمندها حسابی تعجب کردن چون هیچ شباهتی به گالاکسی‌هایی که تا حالا با تلسکوپ هابل دیده بودن، نداشت. ستاره‌شناس‌ها هنوز در حال سر و کله زدن با این موضوع هستن تا بفهمن اینا دقیقاً چی هستن و چطوری شکل گرفتن.

حالا چرا CAPERS-LRD-z9 انقدر خاصه؟ دانشمندها اومدن با دقت نور این گالاکسی رو بررسی کردن و دیدن یه الگوی خاص طول موج توش هست که فقط وقتی ایجاد میشه که یه گاز خیلی سریع داره میفته توی سیاه‌چاله. اینجوری مطمئن شدن که این نقطه قرمز کوچولو در واقع یه سیاه‌چاله واقعی داره و اونم از زمان‌هایی که دیگه ته ته قدمته! به بیان دیگه، تا این لحظه هیچ سیاه‌چاله‌ای که “قطعی” باشه و مال این زمان دور باشه، پیدا نکرده بودن. شاید چیزایی دورتَر از این پیدا کرده باشن، ولی اثبات‌شون به این اندازه نمی‌شه روش حساب باز کرد.

حالا یه نکته جالب بگم: این سیاه‌چاله که وسط CAPERS-LRD-z9 جا خوش کرده، حدود ۳۸ میلیون برابر خورشید ما جرم داره! یعنی به نظرتون سنگین نیست؟ جالبه بدونین این یعنی تقریباً ۱۰ برابر جرم سیاه‌چاله‌ای که وسط کهکشان راه شیری خودمون (Sagittarius A*) قرار گرفته. نکته باحال‌تر اینکه این سیاه‌چاله به تنهایی ۵ درصد کل جرم ستاره‌های کهکشانش رو تشکیل می‌ده؛ این عدد توی کهکشان‌های امروزی اصلاً اینجوری نیست و این نشون میده که سیاه‌چاله‌های اولیه خیلی سریع‌تر از حد تصور ما رشد می‌کردن یا از اول خیلی پُرخورتر و قوی‌تر به دنیا اومدن!

الان دانشمندها دارن حدس می‌زنن که شاید دلیل اینکه این نقطه‌های قرمز کوچولو انقدر قرمز هستن، وجود ابر گاز خیلی غلیظ دور اون سیاه‌چاله‌ها باشه. این ابر باعث میشه نوری که از گالاکسی بیرون می‌زنه، کش بیاد و بیشترش تبدیل به طول موج قرمز بشه – اصطلاح فنی‌اش اینه که نورش شیفت قرمز پیدا می‌کنه (Redshift یعنی وقتی نور توی فضا حرکت می‌کنه و به خاطر انبساط دنیا طول موجش بیشتر و قرمزتر می‌شه).

در هر صورت، این کشف فوق‌العاده مهمه چون نشون میده چی توی روزهای اول دنیا جریان داشته و سیاه‌چاله‌ها چی جوری روشون رو شروع کردن. استیون فینکلشتاین، یکی از اعضای تیم تحقیق، گفته این تأییدی بر اینه که سیاه‌چاله‌های اولیه خیلی سریع رشد می‌کردن یا همون اولش خیلی سنگین بودن – چیزی که مدل‌های قبلی‌مون پیش‌بینی نمی‌کردن.

در آخر، آنتونی تیلور یکی دیگه از ستاره‌شناس‌ها هم کلی ذوق زده شده و گفته پیدا کردن همچین سوژه‌هایی خیلی به کارشون میاد تا بفهمن مراحل اولیه شکل‌گیری سیاه‌چاله‌ها چطور بوده. خلاصه که این تازه اولشه و با هر بار نگاه کردن به گالاکسی CAPERS-LRD-z9 میشه کلی چیز جدید درباره دنیا، سیاه‌چاله‌ها و گالاکسی‌های اولیه یاد گرفت.

خلاصه اینکه بچه‌ها، تصور کنید تونستیم با فناوری امروز تا ته تاریخ دنیا نگاه کنیم و یه سیاه‌چاله غول‌پیکر از زمان دایناسورها هم قدیمی‌تر رو ببینیم! چه دنیای عجیب و باحالی داریم…

منبع: +