کشف ستاره سیاه‌چاله با تلسکوپ جیمز وب؛ حل معمای نقاط سرخ کیهان اولیه

ماهیت ستاره سیاه‌چاله MoM-BH*-1

این جرم ناشناخته که با نام علمی MoM-BH*-1 ثبت شده است، ابعادی در مقیاس کل منظومه شمسی دارد؛ اما برخلاف ظاهر ستاره‌مانند خود، ویژگی‌ها و خروجی انرژی آن کاملاً مطابق با رفتار سیاه‌چاله‌ها است. این پدیده کیهانی در بازه زمانی چند صد میلیون سال پس از مهبانگ (بیگ‌بنگ) قرار دارد و از یک هسته سیاه‌چاله‌ای همراه با پوسته‌ای بسیار چگال از گاز تشکیل یافته است.

سازوکار تولید انرژی و ویژگی‌های فیزیکی

بررسی‌های طیف‌سنجی نشان می‌دهد این ساختار کیهانی بیش از ۱۰۰ میلیارد برابر توان فیزیکی هر ستاره شناخته‌شده‌ای انرژی ساطع می‌کند. ساختار و ویژگی‌های بنیادین این پدیده شامل موارد زیر است:

• سیاه‌چاله پرچرم مرکزی: حضور یک سیاه‌چاله فعال در مرکز ساختار با جرمی معادل ۱۰۰ هزار برابر خورشید.
• تغذیه گرانشی پیوسته: تأمین انرژی از طریق بلعیدن مداوم مواد پیرامونی به جای فرایند همجوشی هسته‌ای مرسوم در ستارگان.
• غلاف گازی گسترده: احاطه سیاه‌چاله توسط پوششی متراکم از گاز هیدروژن خالص و هلیوم با رفتاری مشابه جو ستاره‌ای.

حل معمای نقاط سرخ کیهان اولیه

دانشمندان پیش از این سرخی این نقاط در تصاویر کیهان اولیه را به وجود غبار کیهانی نسبت می‌دادند. با این حال، تحلیل داده‌های طیفی وجود پدیده‌ای موسوم به Balmer Break (افت شدید در طول‌موج‌های مشخص) را به اثبات رساند که نشان‌دهنده جذب فوتون‌ها در یک محیط گازی فوق‌العاده چگال و فاقد غبار یا عناصر سنگین است.

درخشش ستاره سیاه‌چاله MoM-BH*-1 به قدری شدید است که نور کهکشان میزبان خود را به طور کامل محو کرده و فرصت مطالعه مستقیم این پدیده را برای پژوهشگران فراهم ساخته است.

نتایج این دستاورد علمی که ماهیت بخش عمده‌ای از نقاط سرخ اعماق فضا را آشکار می‌سازد، در ژورنال علمی معتبر Nature به چاپ رسیده است.