یک منبع امواج رادیویی اسرارآمیز ستاره شناسان را به فکر توضیحات عجیبی انداخته است.

تصادم کهکشان ها، یکی از بهترین آتش بازی ها را در سراسر گیتی به راه می اندازد. شکل گیری ستاره ها با انفجار پس از برخورد گازهای میان ستاره ای شروع می شود. هرچند برخورد ستارگان در این ادغام کهکشان ها نادر است، ولی مدار اکثر ستاره ها برای همیشه تغییر می کند.

در مرکز همه این فعالیت ها، دو سیاهچاله ابرپرجرم(پرچگال - ابر جرم) (یکی از هر کهکشان) هستند که با هم یکی می شوند. درواقع برای به وجود آمدن بزرگترین سیاهچاله ها در کیهان، چنین برخوردهایی بارها رخ می دهند و وقتی این رویداد اتفاق می افتد، امواج گرانشی آزاد شده در طول فرایند، ضربه ای همانند لگد تفنگ به سیاهچاله ی حاصل از ادغام وارد می کنند. یک ضربه قدرتمند حتی می تواند سیاهچاله را کاملا از کهکشان میزبانش خارج کند.

یافتن سیاهچاله هایی که در اثر ضربه خارج شده اند، به طور شگفت آوری دشوار است (تنها چند کاندید شناخته شده وجود دارد). به همین دلیل وقتی Michael Koss (ETH Zurich ، سوییس و دانشگاه Honolulu ، هاوایی) و همکارانش شروع به جست و جوی این پدیده ی کمیاب کردند، با یافتن منبع امواج رادیویی عجیبی در نزدیکی Markarian 177 (کهکشانی کوتوله در فاصله حدود 90 میلیون سال نوری از زمین)، بسیار خرسند شدند.

شکل متراکم این کهکشان نشان دهنده یک برخورد کهکشانی تازه است و منبع رادیویی که به طور رسمی با شماره تلفنش شناخته می شود، SDSS J113323.97+550415.8 ، در فاصله 2600 سال نوری از مرکز این کهکشان کوتوله (که فاصله ای منطقی برای سیاهچاله ای خارج شده است) قرار دارد.

وقتی گروه Michael Koss سراغ آرشیو نقشه دیجیتال آسمان (مترجم:Digital Sky Survey : آرشیوی به صورت اطلس تصویری آسمان از تعداد بسیار زیادی جرم آسمانی) رفتند، متوجه شدند که این امواج از 1950 شروع به قویتر شدن کرده بود و قبل از آنکه در سال 2001 به ثبات برسد، به اندازه 2.5 قدر (مترجم: تقریبا 10برابر میزان اولیه) روشن تر شده بود. گروه رصدهای زیادی شامل نور مرئی، فروسرخ و عکسبرداری پرتو X و طیف های نورمرئی انجام دادند.

بسیاری از این رصدها از فرضیه سیاهچاله خارج شده پشتیبانی کردند. تغییرات و خطوط پهن طیف نشری خطی جسم، از نوع سیاهچاله ی درحال بلعیدن گاز است. براساس پهنای طیف نشری خطی H - آلفا (H-alpha) که با سرعت گاز در حال چرخش به دور سیاهچاله (اگر چنین چیزی باشد) متناسب است، محققان جرم این جسم را در حدود یک میلیون برابر جرم خورشید تخمین می زنند.

اما قبول کردن این حدس ساده نیست، زیرا ستاره شناسان حتی مطمئن نیستند که کهکشان های کوتوله در مرکز خود سیاهچاله ابر پرجرم داشته باشند (ترکیب این نوع کهکشان و سیاهچاله بسیار نادر است).

Laura Blecha (دانشگاه مریلند) که یکی از نویسندگان مقاله است می گوید:« از طرفی بسیار شگفت انگیز خواهد بود که نتیجه ادغام دو کهکشان کوتوله که هردو سیاهچاله ابرپرجرم دارند را کشف کرده باشیم. اما ضربه ای بسیار خفیف، به میزانی که سرعتی کم و درحد چند صد کیلومتر بر ثانیه به سیاهچاله حاصل بدهد، می تواند آن را از میدان گرانشی ضعیف کهکشان کوتوله خارج کند.» وی همچنین افزود:« به نظر من این بهترین کاندید برای سیاهچاله ابرپرجرم ضربه خورده و خارج شده است که تاکنون کشف شده است.»

سیاهچاله یا ابرنواختر

اما داده ها آنقدر تضاد دارند که حتی اعضای گروه هم بر سر ماهیت این جرم اختلاف نظر دارند. یک ستاره متغیر آبی درخشان (مترجم: luminous blue variable = LBV : ستاره های متغیر درخشانی که رنگ و روشنایی آن ها تغییر می کند و جرم زیادی را از دست و می دهند و عمر کوتاهی دارند) مانند اتا- کشتی (حمال- Eta Carina) هم می تواند خطوط طیف نشری خطی پهن داشته و متغیر باشد، به ویژه اگر عمرش با ابرنواختر (سوپرنوا) تمام شود.

فرضیه LBV برای برخی مشاهدات که با فرض سیاهچاله بودن این جرم به سادگی قابل توضیح نیستند، توضیح بهتری ارائه می دهد؛ مانند: خطوط باریک مربوط به آهن II (Fe II) در طیف نشری خطی دریافت شده از این جسم. و یک ابرنواختر هم می تواند افزایش روشنایی جرم را در سال 2001 توضیح دهد.

مشهورترین نمونه یک ستاره متغیر آبی درخشان (LBV)، ستاره اولیه اتا- کارینا است که بین سال های 1838 تا 1845 ، به اندازه 10برابر جرم خورشید ماده به فضا پرتاب کرد.

Nathan Smith / NASA

اما پذیرش فرضیه یک LBV به همراه سوپرنوا نیز ساده نیست. برای توضیح دادن دهه ها روشنایی بیش از حد متوسط، ستاره می بایست بیشترین از دست دادن جرم پیش از سوپرنوا که تاکنون ثبت شده است را تجربه کرده باشد، و حتی اگر این اتفاق نیز روی داده باشد، همچنان توضیح دادن خطوط پهن طیف نشری خطی این جرم کار دشواری است.

با این وجود Jon Mauerhan (دانشگاه آریزونا)، یکی از نویسندگان مقاله، در حمایت از این گزینه می گوید:« این ساده ترین توضیح برای داده های رصدی است و با اجرامی که اخیرا رصد کرده ایم نیز همخوانی دارد.»

او اضافه می کند:« با وجود آنکه سیاهچاله ضربه خورده احتمال جالبی است که نمی توان آن را رد کرد، ولی تعبیر عجیبی است برای اطلاعاتی که نمی توان آن ها را الویت بندی کرد.»

صرف نظر از ماهیت این جرم، واضح از است که چیز نادری است.

Blecha بیان می کند:« این یا یک نوع جسم جدید و مرموز است (سیاهچاله ضربه خورده) یا عجیب ترین مثال جرمی رایج (ابرنواختر).»

رصدهای رادیویی با تفکیک بالا و فرابنفش یا رصدهای پرتو X با حساسیت زیاد می توانند یکبار و برای همیشه به بحث ها پایان دهند. در این رابطه Blecha می گوید:« به کمک رصدهای جدید در ماه ها و سال های آینده، شانس زیادی برای تشخیص فرضیه درست از بین دو سناریو ارائه شده داریم.»

منبع: وبسایت مجله Sky & Telescope