ستارهشناسان در یک مطالعه جدید، با شبیهسازی جهان زیرین کهکشان راه شیری، تخمین میزنند که حدود ۱۷۰ میلیون سیاهچاله ستارهای در سراسر کهکشان ما پراکنده شدهاند. شناسایی این اجرام به دلیل ماهیت آنها که نور را جذب کرده و اجازه فرار نمیدهند، بسیار دشوار است.
چالش شناسایی سیاهچالهها در فضا
سیاهچالهها از بقایای ستارههای عظیمی به دست میآیند که پس از اتمام سوخت همجوشی خود، ناپایدار شده و منفجر میشوند. هسته باقیمانده از این ستارهها به جسمی با تراکم بسیار بالا تبدیل میشود که گرانش آن حتی مانع از خروج نور نیز میشود. از آنجایی که نور منبع اصلی اطلاعات برای ستارهشناسان است، یافتن اجرام غیرقابل رویت و سرشماری دقیق آنها در خارج از کهکشان، یکی از بزرگترین چالشهای نجوم محسوب میشود.
روششناسی شبیهسازی تاریخی کهکشان
تیمی به رهبری تام واگ (Tom Wagg)، اخترفیزیکدان موسسه فلاتیرون (Flatiron) در ایالات متحده، برای حل این مسئله از مدلسازیهای محاسباتی استفاده کردند. روند کار آنها به شرح زیر است:
- شبیهسازی تاریخ ۱۳.۶ میلیارد ساله کهکشان راه شیری.
- دنبال کردن فرآیند تشکیل ستارگان، مرگ آنها و تولد سیاهچالهها.
- بررسی تکامل کهکشان در طول میلیاردها سال.
اگر این شبیهسازیها بتوانند کهکشانی مشابه با آنچه امروز مشاهده میکنیم را بازتولید کنند، یافتههای حاصل از آنها به عنوان تقریبی قابل قبول از بخشهای نادیده جهان در نظر گرفته میشود.
نقشه راه برای مشاهدات آینده
این مطالعه تنها به تخمین تعداد نمیپردازد، بلکه اطلاعات ارزشمندی در مورد موارد زیر ارائه میدهد:
- توزیع مکانی سیاهچالهها در کهکشان.
- اندازه و جرم آنها.
- انفجارهایی که منجر به ایجاد آنها شده است.
این دادهها نقشهای راه برای مشاهدات آینده فراهم میکند که میتواند دقت شبیهسازیهای فعلی را در آینده مورد آزمایش و تایید قرار دهد.