ჩვენს გალაქტიკაში მოხეტიალე ეული შავი ხვრელის აღმოჩენა სავარაუდოდ დადასტურდა — #1tvმეცნიერება
ჩვენს გალაქტიკაში მოხეტიალე ეული შავი ხვრელის აღმოჩენა სავარაუდოდ დადასტურდა — #1tvმეცნიერება

წლის დასაწყისში, ასტრონომებმა დააფიქსირეს ობიექტი, რომელიც მათი აზრით, ჩვენს გალაქტიკაში მოხეტიალე შავი ხვრელი უნდა ყოფილიყო; ამჯერად, ეს აღმოჩენა თითქმის დადასტურდა.

მეცნიერთა მეორე ჯგუფი, რომელიც ცალკეულ, მათგან დამოუკიდებელ ანალიზს აწარმოებდა, თითქმის იმავე დასკვნამდე მივიდა, რაც კიდევ უფრო ამყარებს მოსაზრებას, რომ ჩვენ პოტენციურად შევძელით გალაქტიკაში მოხეტიალე შავი ხვრელის დაფიქსირება.

ბერკლის კალიფორნიის უნივერსიტეტის ასტრონომები, კეისი ლამი და ჯესიკა ლუ ახალ კვლევაში ოდნავ განსხვავებულ დასკვნამდე მივიდნენ. ობიექტის მასის დიაპაზონიდან გამომდინარე, ის შეიძლება უფრო ნეიტრონული ვარსკვლავი იყოს, ვიდრე შავი ხვრელი.

ნებისმიერ შემთხვევაში, ეს იმას ნიშნავს, რომ შეიძლება ხელთ გვაქვს ახალი ხელსაწყო ჩვენს გალაქტიკაში „ბნელი“, კომპაქტური ობიექტების საძებნელად, რომელთა დაფიქსირებაც სხვაგვარად ვერ ხერხდება; ეს მეთოდი გულისხმობს მათი გრავიტაციული ველების გამრუდებისა და შორეულ ვარსკვლავთა სინათლის დამახინჯებას გაზომვას, როდესაც ეს სინათლე მათ წინ ჩაივლის; ამ მოვლენას გრავიტაციულ მიკროლინზირებას უწოდებენ.

„ეს გახლავთ პირველი თავისუფლად მოხეტიალე შავი ხვრელი ან ნეიტრონული ვარსკვლავი, რომელიც გრავიტაციული მიკროლინზირების გზით აღმოვაჩინეთ. მიკროლინზირების საშუალებით შეგვიძლია ამ ეული, კომპაქტური ობიექტების შესწავლა და შეფასება. ვფიქრობ, ამ ბნელი, სხვა მხრივ უხილავი ობიექტებისკენ ახალი ფანჯარა გავხსენით“, — ამბობს ლუ.

შავი ხვრელები მასიურ ვარსკვლავთა კოლაფსირებული ბირთვებია; მათი კოლაფსი მას შემდეგ ხდება, რაც სიცოცხლის მიწურულს ისინი მატერიის გარე ფენებს იშორებენ და კოსმოსში ტყორცნიან. ასეთ შავ ხვრელთა მშობელი ვარსკვლავები მზეზე დაახლოებით 30-ჯერ მასიურია და შედარებით ცოტა ხანს ცოცხლობენ.

შესაბამისად, საუკეთესო შეფასებათა მიხედვით, ჩვენს გალაქტიკაში ჩუმად, მშვიდობიანად უნდა დაცურავდეს 10 მილიონიდან ერთ მილიარდამდე ვარსკვლავური შავი ხვრელი.

თუმცა, შავ ხვრელებს შავი გარკვეული მიზეზის გამო ეწოდება. არ გამოყოფენ არანაირ სინათლეს, რომლის დაფიქსირებასაც შევძლებდით, მაგრამ როდესაც მატერიის შთანთქმას იწყებენ, მათ გარშემო კოსმოსში გამოიყოფა რენტგენული სხივები. გამომდინარე აქედან, თუ შავი ხვრელი არაფერს აკეთებს და უბრალოდ დაკიდებულია სივრცეში, თითქმის არ არსებობს მისი დაფიქსირების გზა.

თითქმის. შავი ხვრელი წარმოქმნის უკიდურეს გრავიტაციულ ველს, იმდენად ძლიერს, რომ ამრუდებს მის წინ გამავალ ნებისმიერ სინათლეს. ჩვენთვის, როგორც დამკვირვებლებისთვის, ეს იმას ნიშნავს, რომ ამ დროს შორეული ვარსკვლავი იმაზე კაშკაშა და სხვა ადგილას გამოჩნდება, ვიდრე სინამდვილეშია.

სწორედ ასეთი რამ მოხდა 2011 წლის 2 ივნისს. მიკროლინზირების ორმა სხვადასხვა პროგრამამ — OGLE-მ და MOA-მ ერთმანეთისგან დამოუკიდებლად ჩაიწერეს მოვლენა, რომელმაც პიკს 20 ივლისს მიაღწია.

ამ მოვლენას MOA-2011-BLG-191/OGLE-2011-BLG-0462 (შემოკლებით OB110462) უწოდეს და იმის გამო, რომ ის უჩვეულოდ ხანგრძლივი და კაშკაშა იყო, მეცნიერებმა მისი დეტალურად შესწავლა გადაწყვიტეს.

„კაშკაშა მოვლენის ხანგრძლივობა მიანიშნებს, რამდენად მასიურია წინა ფონზე არსებული ლინზა, რომელიც უკანა ფონზე არსებული ვარსკვლავის სინათლეს ამრუდებს. ხანგრძლივი მოვლენები ძირითადად შავ ხვრელთა მიერ არის გამოწვეული. თუმცა, ეს არ არის გარანტია, რადგან აკაშკაშების ეპიზოდის ხანგრძლივობა დამოკიდებულია არა მხოლოდ წინა ფონური ლინზის მასიურობაზე, არამედ იმაზეც, რამდენად სწრაფად მოძრაობენ ერთმანეთთან მიმართებაში წინა ფონური ლინზა და უკანა ფონური ვარსკვლავი“, — განმარტავს ლამი.

მისივე განცხადებით, ფონური ვარსკვლავის ხილული პოზიციის გაზომვებით შესაძლებელია იმის დადასტურება, არის თუ არა წინა ფონური ლინზა მართლაც შავი ხვრელი.

ამ შემთხვევაში, რეგიონს რვაჯერ დააკვირდნენ ჰაბლის კოსმოსური ტელესკოპით, 2017 წლამდე.

ამ მონაცემთა ღრმა ანალიზით, ასტრონომთა ჯგუფმა, რომელსაც კოსმოსური ტელესკოპის ინსტიტუტის მკვლევარი კაილაშ საჰუ ხელმძღვანელობდა, დაასკვნა, რომ დამნაშავე იყო ჩვენგან დაახლოებით 5153 სინათლის წლის მანძილზე მდებარე მიკროლინზირებადი შავი ხვრელი, რომელსაც მზეზე 7,1-ჯერ მეტი მასა აქვს.

ლუს და ლამის ახალ ანალიზებს დამატებული აქვს ჰაბლის უფრო მეტი მონაცემი, 2021 წლის ჩათვლით შეგროვებული. მათმა ჯგუფმა დაადგინა, რომ ობიექტი გარკვეულწილად პატარაა, დაახლოებით 1,6 – 4,4 მზის მასის.

ეს იმას ნიშნავს, რომ ობიექტი შეიძლება ნეიტრონული ვარსკვლავიც იყოს. ისიც მასიური ვარსკვლავის კოლაფსირებული ბირთვია, დაახლოებით 8-დან 30-მდე მზის მასის მქონე ვარსკვლავის.

ასეთ ობიექტს მხარს უჭერს რაღაც, რასაც ნეიტრონთა დეგენერაციის წნევას უწოდებენ, რომლის გამოც, ნეიტრონებს იმავე სივრცის დაკავება არ სურთ; ეს მათ სრულად შავ ხვრელად კოლაფსისგან იცავს. ასეთ ობიექტებს დაახლოებით 2,4 მზის მასა აქვთ.

საინტერესოა, რომ ამ დრომდე არ არის დაფიქსირებული 5 მზის მასაზე ნაკლები მასის შავი ხვრელი. ამას მასის ქვედა ზღვრის ნაპრალს უწოდებენ. თუკი ლამისა და მისი კოლეგების კვლევა მართებულია, ნიშნავს იმას, რომ შეიძლება უკვე ჩვენს ხელთ იყოს ყველაზე დაბალი მასის ნაპრალის ობიექტის დაფიქსირება, რაც ძალზედ მომხიბვლელია.

ორმა ჯგუფმა ლინზირების ობიექტის სხვადასხვა მასა იმიტომ მიიღო, რადგან მათმა ანალიზებმა სხვადასხვა შედეგები დადო კომპაქტური ობიექტისა და ლინზირებული ვარსკვლავის შედარებითი მოძრაობისათვის.

საჰუმ და მისმა ჯგუფმა დაადგინა, რომ კომპაქტური ობიექტი შედარებით მაღალი სიჩქარით, წამში 45 კილომეტრით გადაადგილდება, რისი მიზეზის დაბადებისას მიღებული ბიძგია: გადახრილი სუპერნოვას აფეთქებამ კოლაფსირებული ბირთვი შეიძლება კოსმოსში გატყორცნოს.

ლამმა და მისმა კოლეგებმა 30 კილომეტრი წამში მიიღეს. მათი თქმით, ასეთი შედეგები მიუთითებს, რომ შავი ხვრელის დაბადებისთვის შეიძლება სულ არ იყოს აუცილებელი სუპერნოვას აფეთქება.

ამ ეტაპზე შეუძლებელია გადაჭრით იმის თქმა, რომელი შეფასებაა მართებული ამ ობიექტთან მიმართებაში, მაგრამ ასტრონომებს იმედი აქვთ, რომ მომავალში უფრო მეტ ასეთ ობიექტს აღმოაჩენენ და მათ შესახებ გაცილებით მეტს შეიტყობენ.

„რაც არ უნდა იყოს ეს ობიექტი, ის ამ დრომდე აღმოჩენილი პირველი ბნელი ვარსკვლავური ნარჩენია, რომელიც გალაქტიკაში ეულად, სხვა კომპანიონი ვარსკვლავის გარეშე დაჰქრის“, — აღნიშნავს ლამი.

კვლევა The Astrophysical Journal-ში გამოქვეყნდება, იქამდე კი ხელმისაწვდომია სერვერზე arXiv.

მომზადებულია hubblesite.org-ისა და ScienceAlert-ის მიხედვით.