سر سخت‌ترين شكل حيات در كهكشان ما كجاست؛ باكتري‌هايي كه در شرايط سخت در اعماق زمين زندگي مي‌كنند، ميكروارگانيسم‌هايي كه در برابر قوي‌ترين عوامل شيميايي و دارويي دوام مي‌آورند يا عقرب‌هاي سخت‌جاني كه گفته مي‌شود در مناطق آلوده به پرتوهاي راديواكتيو انفجارات هسته‌يي هم تاب مي‌آورند؟
استاد ايراني دانشگاه «نورث وسترن» از شگفت انگيزترين زايشگاه كيهاني مي‌گويد: تولد و حيات ستاره‌ها در دهانه سياه‌چاله‌هاي ستاره‌خوار!
تصویر دکتر فرهاد یوسف زاده
به گزارش خبرنگار «علمي» خبرگزاري دانشجويان ايران (ايسنا)، مطالعات و مشاهدات رصدي دكتر فرهاد يوسف‌زاده، اختر فيزيكدان برجسته ايراني و همكارانش در قلب كهكشان راه شيري، پرده از يكي از باشكوه‌ترين جلوه‌هاي خلقت برداشته است. مشاهده حلقه‌اي از ستارگان بسيار جوان در حال شكل‌گيري در نزديكي سياه چاله مركزي كهكشان براي نخستين بار كه مي‌تواند تحولي در تئوري‌هاي مطرح پيرامون معماي وجود پارادوكس گونه ستارگان جوان در اطراف سياه چاله‌هاي عظيم ايجاد كند.
دكتر فرهاد يوسف زاده در گفت‌وگويي تلفني با خبرنگار «علمي» خبرگزاري دانشجويان ايران(ايسنا) در تشريح يافته‌هاي علمي اخير خود و همكارانش در اين زمينه اظهار كرد: يكي از مهمترين مسايلي كه در زمينه سياه چاله‌ها و پيدايش ستارگان توجه اخترشناسان را به خود جلب كرده، وجود اسرارآميز ستاره‌هايي جوان در محيط متلاطم و پر جزر و مد اطراف سياه چاله‌هاست. لازمه تشكيل ستاره‌ها اين است كه جرم گازي كه منشاء ستاره مي‌شود، خيلي بالا باشد، در حالي كه در نزديكي سياهچالهها جاذبه بسيار زياد بوده و محيط شديدا متلاطم و ناپايدار است.
وي گفت: در اين زمينه دو تئوري وجود داشته است؛ اين كه ستاره‌هاي جوان اطراف سياه چاله در جاي ديگري تشكيل شده و بعد به نزديكي سياه چاله مهاجرت كرده‌اند و تئوري ديگر اين كه اين ستاره‌ها در اطراف سياه چاله به وجود آمده‌اند كه مساله اين است كه چطور توانسته‌اند بر جزر و مد اطراف سياه چاله غلبه كرده و متراكم شوند. من و همكارانم چند ماه قبل بر اساس مشاهداتي كه داشتيم مقاله‌اي ارائه كرده و در آن براي اولين بار مشاهده ستارگاني را گزارش كرديم كه درست در نزديكي سياه چاله در حال تشكيل هستند.
مشاهده ستاره‌هاي بسيار جوان در نزديكي سياهچاله مركزي كهكشان راه شيري
دكتر يوسف‌زاده تصريح كرد: اگر بپذيريم كه ستاره‌ها در جاي ديگري تشكيل شده و مهاجرت مي‌كنند مشكلات زيادي مطرح مي‌شود، چون زماني كه طول مي كشد ستاره مهاجرت كند خيلي بيش از عمر ستاره است و البته تئوري‌هايي براي توجيه آن وجود دارد، ولي به هر جهت اين مشاهدات نشان داد كه ستاره‌هايي در اطراف سياهچاله مركزي كهكشان راه شيري در فاصله دو تا پنج سال نوري از آن وجود دارند كه در همين 10 تا 50 هزار سال اخير شروع به تشكيل كرده‌اند و علائم موثقي داريم كه نشان مي‌دهد اين ستاره‌ها بسيار بسيار جوان و در واقع در مرحله تشكيل هستند.
وي در گفت‌و‌گو با ايسنا خاطرنشان كرد: اين يافته خيلي جالب است؛ چون اولا نشان مي‌دهد در چنان محيط متلاطمي هم كه جزر و مد بسيار زياد است مي‌تواند ستاره به وجود آيد و طبيعت صفحه‌هايي را تشكيل مي‌دهد كه مثل يك رينگ اطراف آن باشند و تشكيل ستاره‌ها را تسهيل مي‌كند. اگر چنين صفحاتي باشند و به سرعت بچرخند تشكيل ستاره در آن خيلي راحتتر است تا اين كه يك ستاره به طور منفرد تشكيل شود و جالب است كه در مشاهدات خود چنين صفحاتي را مي‌بينيم.
دكتر يوسف‌زاده تصريح كرد: اين ستاره‌ها بزرگتر از خورشيد ما هستند ولي الان پرتواستار هستند، يعني هنوز گازهايي اطراف آنها وجود دارد، فاقد سياره بوده و وزن بالايي (حدود 20 برابر خورشيد) دارند كه به همين دليل سريع تشعشع كرده و حداكثر سن آنها به پنج تا 10 ميليون سال خواهد رسيد و پس از آن يا منفجر و سوپر نوآ مي‌شوند يا به سياه چاله‌هايي كوچك تبديل مي‌شوند.
حلقه‌اي از چندين نسل ستاره در اطراف سياهچاله مركزي كهكشان ما
وي افزود: نكته جالب اينجاست كه در كنار اين ستاره‌هاي بسيار جوان، ستاره‌هايي با سن بالاتر را هم مي‌بينيم كه نسل گذشته آنها هستند كه نشان مي‌دهد، آن ستاره‌ها هم مثل اين ستاره‌هاي جوان در همان رينگ اطراف سياه چاله مركزي كهكشان راه شيري به وجود آمده‌اند، چون ستاره سازي فرايندي پيوسته است.
سياهچاله مركزي كهكشان ما، آزمايشگاه تحولات كيهاني
استاد ايراني دانشگاه «نورث وسترن» در ادامه درباره روند ادامه تحقيقات خود گفت: تحقيقات من به دو حوزه متمركز خواهد شد يكي اين كه چه طور ستاره‌ها در آن محيط كه با جاذبه بسيار بالاست تشكيل مي‌شوند كه هم از لحاظ تئوري و هم رصدي بسيار جالب است، چون سياه چاله مركزي ما تنها جايي است كه مي‌توان چنين مشاهدات و بررسي‌هايي را انجام داد و در واقع مي‌تواند آزمايشگاهي براي رصدهاي اين چنيني و بررسي پديده‌هايي باشد كه مطمئنا در ساير كهكشان‌ها هم وجود دارد ولي به دليل فاصله زياد قابل مشاهده نيست. من تقريبا نصف زمان خود را به اين تحقيقات اختصاص داده ام و پروپوزال‌هاي مختلفي را براي تحقيق در اين زمينه مي‌نويسم.
وي تصريح كرد: مطالعات كيهان شناسي چنين يافته‌هاي جالبي را بايد دنبال كرد. ستاره‌هايي كه داريم صحبت مي‌كنيم در فاصله دو تا پنج سال نوري از سياه چاله مركزي هستند، بخش ديگر تحقيقات من به شعله‌هاي خروجي از سياه چاله اختصاص دارد كه درست در نزديكي سياه چاله هستند كه جاذبه فوق‌العاده بالاست و هم از لحاظ تئوري و هم رصدي با چند تلسكوپ مختلف در حال بررسي آنها هستيم و اتفاقا كمپيني در آوريل 2009 داريم كه سعي مي‌كنيم چند تلسكوپ ديگر را بگيريم، علاوه بر آن كارهاي ديگري هم دارم كه مربوط به حوزه سياه چاله‌ها نيست.
معماهاي نبود جت گازي در اطراف سياهچاله مركزي راه شيري
دكتر يوسف‌زاده در گفت‌و‌گو با ايسنا خاطرنشان كرد: يكي از ويژگي‌هاي سياهچالهها اين است كه مواد ورودي آنها، بخشي جذب سياه چاله شده و وزن آن را افزايش مي‌دهد و مقداري از آن به صورت جتي از گازها خارج مي‌شود اما نكته عجيب در مورد سياه چاله مركزي كهكشان راه شيري نبود چنين پديده‌اي در آن است.
در ادامه اين تحقيقات در تلاشيم سازوكار شكل گيري جت گازي سياهچالهها و علت نبود آن در سياهچاله مركزي كهكشان راه شيري را بررسي كنيم.
سياه‌چاله‌اي چهار ميليون بار سنگين‌تر از خورشيد در قلب كهكشان راه شيري
وي گفت: اين يكي از رازهايي است كه خيلي از اخترشناسان روي آن كار مي‌كنند كه چطور است از سياه چاله‌اي كه مي‌دانيم چهار ميليون برابر وزن خورشيد و خيلي سنگين تر از سياه چاله‌هاي كهكشان‌هاي ديگر است نور چنداني خارج نمي‌شود و تئوري‌هاي مختلفي در اين زمينه مطرح شده است.
دكتر يوسف‌زاده در پاسخ به سوال كه وزن زياد سياه چاله مركزي كهكشان ما چگونه مشخص شده است، اظهار كرد: اين كار بر اساس ستارگان اطراف آن انجام مي‌شود. مثل وزن خورشيد كه براساس سيارات اطراف آن محاسبه شده است.
وي خاطر نشان كرد: اگر زياد به كهكشان غذا ندهيد طبعا نور كمي از آن خارج مي‌شود، ولي عجيب اين جاست كه اطراف سياهچاله مركزي كهكشان راه شيري گازهاي خيلي زيادي وجود دارد و چون نور زيادي از آن خارج نمي‌شود، مي‌توانيم تشعشعاتي را كه براي مدت كوتاهي خارج مي‌شود بررسي كرد در حالي كه اگر نور خيلي زيادي از آن خارج مي‌شد، خيلي مشكل بود كه شعله‌هايي كه مدت كوتاهي از آن خارج مي‌شوند را مشاهده كرد.
در واقع وضعيت خاص سياه چاله مركزي كهكشان راه شيري امكان مطالعاتي را براي اخترشناسان فراهم كرده كه در شرايط عادي ميسر نيست. الان مي‌دانيم اين شعله‌ها خيلي نزديك EVENT HORIZEN (افق رويداد) سياه چاله هستند و به تدريج به اتفاقاتي كه درست در نزديك اين بخش از سياه چاله مي‌افتد دست يابيم.
ایسنا