ناهنجاری کیهانی: نشانه‌ای هراس‌انگیز از آینده کهکشان راه شیری
نگاهی ترسناک به یکی از سرنوشت‌های محتمل کهکشان راه شیری ما به تازگی به واسطه کشف یک ناهنجاری کیهانی که درک ما از جهان را به چالش می‌کشد، نمایان شده است. این کشف نشان می‌دهد که کهکشانی مارپیچی عظیم تقریباً ۱ میلیارد سال نوری از زمین در خود یک سیاه‌چاله فوق‌العاده بزرگ به جرم میلیاردها برابر خورشید را پنهان کرده است که جت‌های رادیویی کلانی به طول ۶ میلیون سال نوری را تغذیه می‌کند.
این پدیده یکی از بزرگترین جت‌های شناخته‌شده برای هر کهکشان مارپیچی است و تصورات سنتی درباره تکامل کهکشان‌ها را زیر سوال می‌برد، زیرا چنین جت‌های قدرتمندی تقریباً به طور انحصاری در کهکشان‌های بیضوی یافت می‌شوند، نه مارپیچی. این بدان معناست که کهکشان راه شیری ممکن است به طور بالقوه جت‌های انرژی‌زای مشابهی را در آینده ایجاد کند که با پرتوهای کیهانی، پرتوهای گامایی و پرتوهای ایکس تولید شده، می‌تواند در سیستم خورشیدی ما آشفتگی ایجاد کند و احتمال انقراض جمعی را در زمین افزایش دهد.
پرفسور جوی‌دیپ باگچی، نویسنده اصلی این مطالعه و استاد دانشگاه CHRIST در بنگلور، گفت: “این کشف بیشتر از یک عجیب‌وغریب است – ما را مجبور می‌کند تا دوباره درباره چگونگی تکامل کهکشان‌ها و نحوه رشد سیاه‌چاله‌های فوق‌العاده بزرگ در آنها و شکل‌دهی به محیط‌هایشان فکر کنیم.”
وی افزود: “اگر یک کهکشان مارپیچی نه تنها می‌تواند در چنین شرایط شدید زنده بماند بلکه در آن شکوفا شود، این برای آینده کهکشان‌هایی مانند کهکشان راه شیری چه معنایی دارد؟” آیا کهکشان ما روزی ممکن است پدیده‌های با انرژی بالا مشابهی را تجربه کند که عواقب جدی برای بقای حیات گرانبهای آن خواهد داشت؟
در این مطالعه جدید که در نشریات ماهانه انجمن نجوم سلطنتی منتشر شده است، محققان ساختار و تکامل کهکشان مارپیچی 2MASX J23453268−0449256 را که سه برابر اندازه کهکشان راه شیری است، رمزگشایی کردند. با استفاده از مشاهدات تلسکوپ فضایی هابل، تلسکوپ رادیویی مترو ویو غول‌پیکر، آرایه بزرگ موج میلی‌متری آتاکاما و تحلیل‌های چندطیفی، آنها یک سیاه‌چاله فوق‌العاده بزرگ در قلب آن و جت‌های رادیویی که یکی از بزرگترین‌های شناخته‌شده برای هر کهکشان مارپیچی است، شناسایی کردند و این پدیده را نادر می‌سازد.
به طور سنتی، دانشمندان بر این باور بودند که فعالیت‌های خشن چنین جت‌های کلانی از سیاه‌چاله‌های فوق‌العاده بزرگ، ساختار ظریف یک کهکشان مارپیچی را مختل می‌کند. با این حال، بر خلاف تمام پیش‌بینی‌ها، کهکشان 2MASX J23453268−0449256 با داشتن بازوهای مارپیچی مشخص، نوار هسته‌ای درخشان و حلقه ستاره‌ای بدون اختلال، طبیعت آرام خود را حفظ کرده است، در حالی که در عین حال یکی از شدیدترین سیاه‌چاله‌های مشاهده‌شده در چنین محیطی را در خود جای داده است.
به این معما افزوده شده، کهکشان با هاله‌ای وسیع از گاز داغ و پرتو ایکس احاطه شده است که بینش‌های کلیدی درباره تاریخ آن را فراهم می‌کند. در حالی که این هاله به آرامی در طول زمان سرد می‌شود، جت‌های سیاه‌چاله مانند یک کوره کیهانی عمل می‌کنند و از شکل‌گیری ستاره‌های جدید جلوگیری می‌کنند، با وجود مواد فراوانی که برای شکل‌گیری ستاره وجود دارد.
کهکشان راه شیری خود یک سیاه‌چاله با جرم ۴ میلیون خورشید – Sagittarius A (Sgr A*) – در مرکز خود دارد، اما در حال حاضر در یک حالت بسیار آرام و خوابیده قرار دارد. محققان بیان کردند که این وضعیت ممکن است در صورت بلعیده شدن یک ابر گازی، ستاره یا حتی یک کهکشان کوتوله کوچک تغییر کند و فعالیت جت‌های قابل توجهی را تحریک کند. چنین رویدادهایی به عنوان رویدادهای اختلال جزر و مدی (TDE) شناخته می‌شوند و چندین مورد از آنها در کهکشان‌های دیگر مشاهده شده‌اند، اما در کهکشان راه شیری نه.
محققان گفتند که اگر جت‌های بزرگی از Sgr A* بیرون بیایند، تأثیر آنها بستگی به قدرت، جهت و خروجی انرژی آنها خواهد داشت. یک جت که به سمت سیستم خورشیدی ما نشانه‌گذاری شده باشد می‌تواند جو سیارات را از بین ببرد، DNA را آسیب بزند و نرخ جهش‌ها را به دلیل قرارگیری در معرض تابش افزایش دهد، در حالی که اگر زمین در معرض یک جت مستقیم یا نزدیک قرار گیرد، می‌تواند لایه اوزون ما را تخریب کند و منجر به یک انقراض جمعی شود.
یک احتمال سوم این است که یک جت قوی می‌تواند محیط میان‌ستاره‌ای را تغییر دهد و بر شکل‌گیری ستاره در مناطق خاص تأثیر بگذارد، که این همان چیزی است که در کهکشان مورد تمرکز مقاله جدید اتفاق افتاده است. اخترشناسان بر این باورند که کهکشان راه شیری احتمالاً در گذشته جت‌های رادیویی بزرگ‌مقیاس داشته و اگرچه ممکن است در آینده دوباره آنها را تولید کند، اما کارشناسان قادر به تعیین زمان دقیق آن نیستند، زیرا به عوامل زیادی بستگی دارد.
تیم محققان همچنین کشف کرد که J23453268−0449256 شامل ۱۰ برابر ماده تاریک بیشتر از کهکشان راه شیری است که برای ثبات دیسک چرخان سریع آن حیاتی است. با افشای تعادل بی‌سابقه‌ای بین ماده تاریک، فعالیت سیاه‌چاله و ساختار کهکشانی، کارشناسان گفتند که مطالعه آنها مرزهای جدیدی در اخترفیزیک و کیهان‌شناسی باز می‌کند.
شنگار ری، دانشجوی دکتری در دانشگاه CHRIST بنگلور و یکی از نویسندگان مشترک مقاله، گفت: “درک این کهکشان‌های نادر می‌تواند سرنخ‌های حیاتی درباره نیروهای نادیدنی حاکم بر جهان ارائه دهد – از جمله ماهیت ماده تاریک، سرنوشت بلندمدت کهکشان‌ها و منشأ حیات.” او در ادامه افزود: “در نهایت، این مطالعه ما را یک قدم به کشف اسرار کیهانی نزدیک‌تر می‌کند و به ما یادآوری می‌کند که جهان هنوز هم شگفتی‌هایی فراتر از تصور ما دارد.”
