خلاصه
زودترین جفت کوازار فشرده‌ای که تاکنون یافت شده، J1602+4228AB با نام مستعار Nāpōwawāʻenakaulua، در ۱۰ نوامبر ۲۰۲۶ اعلام شد: دو سیاهچاله ابرپرجرم در حال تغذیه با جرم ۱٫۵ میلیارد و ۴۰۰ میلیون برابر خورشید، با فاصله حدود ۱۸٬۱۰۰ سال نوری، که ۹۰۰ میلیون سال پس از مهبانگ توسط تلسکوپ فضایی جیمز وب و Gemini North دیده شده‌اند [1][2].
نکته‌های کلیدی
- این جفت را NSF NOIRLab در ۱۰ نوامبر ۲۰۲۶ اعلام کرد و همان روز در The Astrophysical Journal Letters منتشر شد [1][2].
- این دورترین و در نتیجه کهن‌ترین جفت کوازار فشرده شناخته‌شده است و تنها سومین جفت کوازاری است که در سپیده‌دم کیهانی یافت شده [2].
- جرم سیاهچالهها حدود ۱٫۵ میلیارد و ۴۰۰ میلیون جرم خورشیدی و فاصله‌شان تقریباً ۱۸٬۱۰۰ سال نوری است [1][2].
- این جفت در پیمایش Aether تلسکوپ Webb، شامل ۲۰۰ کوازار اولیه، دیده شد و Gemini North در هاوایی آن را از زمین تفکیک کرد [2].
- Silvia Onorato، نویسنده اصلی، می‌گوید توضیح نظری قطعی‌ای برای وجود چنین سیاه‌چاله‌های پرجرمی در چنین زمان زودی وجود ندارد [2].
- تیم پژوهشی جفت واقعی را محتمل‌تر می‌داند، اما می‌گوید برای رد توهم همگرایی گرانشی هنوز به یک مدل عدسی نیاز است [2][5].
در این صفحه ۱۱ بخش
- زودترین جفت کوازاری که تاکنون یافت شده چیست؟
- این دو سیاهچاله چقدر بزرگاند؟
- چرا دانشمندان نمیتوانند این جفت کوازار را توضیح دهند؟
- Webb و Gemini چگونه این جفت کوازار را یافتند؟
- آیا ممکن است یک کوازار باشد که دو بار دیده شده؟
- نام Nāpōwawāʻenakaulua چه معنایی دارد؟
- گام بعدی برای این جفت کوازار چیست؟
- اشتباه‌های رایج
- پرسش‌های پرتکرار
- واژه‌نامه
- منابع
زودترین جفت کوازاری که تاکنون یافت شده چیست؟
J1602+4228AB با نام مستعار Nāpōwawāʻenakaulua جفتی از سیاه‌چاله‌های ابرپرجرمِ در حال تغذیه است که فقط ۹۰۰ میلیون سال پس از مهبانگ دیده شده و در ۱۰ نوامبر ۲۰۲۶ اعلام شد [1][2]. NSF NOIRLab آن را دورترین و بنابراین کهن‌ترین جفت کوازار فشرده‌ای می‌خواند که تاکنون یافت شده و فشرده‌ترین جفتی که در دوران کیهان نخستین، موسوم به سپیده‌دم کیهانی، پیدا شده است [2].
کوازار سیاه‌چاله‌ای ابرپرجرم است که چنان سریع تغذیه می‌کند که گاز پیرامونش از همه ستارگان کهکشان میزبانش درخشان‌تر می‌شود [2]. وجود جفت‌ها قابل انتظار است، چون برخورد و ادغام کهکشان‌ها گاز و ستاره را به سیاهچالهها می‌رساند، اما جفت‌های نزدیک را به‌سختی می‌توان از هم جدا کرد: NOIRLab می‌گوید همدم کم‌نورتر چنان نزدیک و کم‌سو است که مشاهده آن از روی زمین «تقریباً غیرممکن می‌بود» [2].
این پژوهش به رهبری Silvia Onorato، پژوهشگر پسادکتری در NSF NOIRLab، در The Astrophysical Journal Letters آمده است [1][2]. نسخه‌ای پیشین در ۲۵ سپتامبر ۲۰۲۶ به‌صورت پیش‌چاپ در حال داوری در arXiv قرار گرفته بود [3]. NOIRLab می‌گوید این تنها سومین جفت کوازار شناخته‌شده در سپیده‌دم کیهانی است [2].
چرا آن دوران اهمیت دارد؟ NOIRLab یک میلیارد سال نخست را دوره‌ای از ساخت‌وساز پرشتاب توصیف می‌کند که در آن هاله‌های ماده تاریک فروپاشیدند، کهکشان‌ها نخستین ستارگان خود را روشن کردند و نخستین سیاه‌چاله‌های ابرپرجرم در مرکز آن‌ها شکل گرفتند [2]. Space.com یادآور می‌شود کوازار می‌درخشد چون گاز در قرص برافزایشی مسطح پیرامون سیاهچاله بر اثر اصطکاک داغ می‌شود تا بتابد، اغلب درخشان‌تر از مجموع همه ستارگان کهکشان اطراف [4]. دیدن دو موتور از این دست در کنار هم، در چنین زمان زودی، به اخترشناسان نمایی کمیاب از چگونگی تغذیه رشد سیاهچالهها توسط برخورد کهکشان‌ها میدهد [2].
این دو سیاهچاله چقدر بزرگاند؟
حدود ۱٫۵ میلیارد و ۴۰۰ میلیون برابر جرم خورشید [1][2]. مقاله جرم سیاهچالهها را تقریباً ۱٫۵ × ۱۰^۹ و ۴٫۰ × ۱۰^۸ جرم خورشیدی گزارش می‌کند و هر دو در حدود حد ادینگتون نظری یا اندکی بالاتر از آن تغذیه می‌کنند، یعنی نقطه‌ای که فشار تابش با گرانش برابری می‌کند (نسبت‌های ادینگتون حدود ۱٫۲۳ و ۱٫۰۷) [3].
برای مقایسه، Universe Magazine یادآور می‌شود Sagittarius A*، سیاهچاله مرکز کهکشان راه شیری، حدود ۴ میلیون جرم خورشیدی دارد؛ بنابراین عضو بزرگ‌تر این جفت بیش از ۳۰۰ برابر پرجرم‌تر است [5].
این دو کوازار حدود ۱۸٬۱۰۰ سال نوری از هم فاصله دارند، یعنی تقریباً یکپنجم قطر کهکشان راه شیری [2]. در آسمان، این فاصله فقط ۰٫۹۸ ثانیه قوسی است و انتقال به سرخ آن‌ها، حدود ۶٫۰۷۸، تقریباً یکسان است، با اختلاف سرعت حدود ۱۵ کیلومتر بر ثانیه [3].
Onorato می‌گوید این جفت در زمانی دیده می‌شود که کیهان «فقط یک‌سیزدهم سن امروز خود را داشت» و شگفت‌انگیز می‌داند که سیاه‌چاله‌های آن تقریباً به اندازه سیاه‌چاله‌های امروزی پرجرم‌اند [2].
چرا دانشمندان نمیتوانند این جفت کوازار را توضیح دهند؟
چون سیاه‌چاله‌هایی با این جرم باید برای رشد به زمانی بیش از آنچه کیهان در آن مقطع داشت نیاز داشته باشند [2][4]. Onorato می‌گوید برای اینکه حتی یکی از این کوازارهای غول‌پیکر در چنین زمان زودی وجود داشته باشد، چه رسد به دو تا، «هیچ توضیح نظری قطعی‌ای» وجود ندارد [2].
Space.com توضیح میدهد بر پایه مدل‌های کنونی، سیاهچالهها برای رسیدن به میلیون‌ها یا میلیاردها جرم خورشیدی دست‌کم یک میلیارد سال تغذیه و ادغام لازم دارند [4]. Universe Magazine فیزیک آن را می‌افزاید: ماده با هر آهنگی نمی‌تواند فرو بیفتد، چون گاز داغ‌شده تابشی گسیل می‌کند که مواد دیگر را دور می‌راند؛ با شروع از یک دانه بازمانده ستاره‌ای، رسیدن به یک میلیارد خورشید تقریباً در تمام مدت پس از مهبانگ تغذیه نزدیک به بیشینه می‌طلبد [5].
مقاله پژوهشی همچنین می‌یابد که جفتی تا این اندازه نزدیک بسیار شایع‌تر از انتظار برپایه اندازه‌گیری خوشه‌ای شدن کوازارهای اولیه است، به ضریب حدود ۱۰۰ تا ۱٬۰۰۰ [3]. نویسندگان پیشنهاد می‌کنند این امر به وجود جمعیتی پنهان از جفت‌کوازارهای برانگیخته با ادغام یا محیطی غیرعادی چگال اشاره دارد [3].
اخترشناسان پیش‌تر سیاه‌چاله‌های منفرد با رشد سریع را در کیهان نخستین یافته بودند؛ یافتن دو سیاهچاله کنار هم معما را دشوارتر می‌کند [4][5]. برای یک یافته دیگر درباره سیاهچاله در همین ماه، «تصویر سیاهچاله M87 تأیید شد: مطالعه جدید چه نشان میدهد» را ببینید.
Webb و Gemini چگونه این جفت کوازار را یافتند؟
Webb کوازار دوم را در داده‌های پیمایش دید و Gemini North آن دو را از روی زمین از هم جدا کرد [2]. مراحل کار، آن‌گونه که NOIRLab شرح میدهد [2]:
- پیمایش: پیمایش Aether، برنامه‌ای از JWST به رهبری Emanuele Paolo Farina از NSF NOIRLab/Gemini، با واحد میدان انتگرالی طیف‌سنج فروسرخ نزدیک Webb ۲۰۰ کوازار را رصد کرد؛ یعنی ۴۳ درصد همه کوازارهای شناخته‌شده این دوره.
- تشخیص: در بازبینی چشمی داده‌ها، تیم متوجه شد کوازار J1602+4228A همدمی دارد.
- تفکیک: طیف‌سنج فروسرخ نزدیک Gemini (GNIRS) روی Gemini North در Maunakea در هاوایی این دو کوازار را جداگانه تفکیک کرد. کوازار کم‌نورتر، J1602+4228B، چنان نزدیک و کم‌سو است که مشاهده آن از روی زمین باید تقریباً غیرممکن می‌بود.
- بررسی: طیف‌سنج چندجسمی Gemini (GMOS) برای آزمودن این احتمال به کار رفت که یک عدسی گرانشی تصویر دومی از یک کوازار پدید آورده باشد.
Onorato می‌گوید آسمان Maunakea «چنان پاک و شفاف» بود که تیم داده‌ها را تنها در دو شب گرد آورد [2]. Gemini North بخشی از رصدخانه بین‌المللی Gemini است که با رهبری بنیاد ملی علوم آمریکا و همکاری کانادا، شیلی، برزیل، آرژانتین و جمهوری کره اداره می‌شود [2].
آیا ممکن است یک کوازار باشد که دو بار دیده شده؟
شاید، هرچند تیم چنین نمی‌اندیشد؛ برای رد کامل آن هنوز به یک مدل عدسی نیاز است [2][5]. کهکشانی پرجرم میان ما و یک کوازار می‌تواند نور آن را به بیش از یک تصویر خم کند. چنین نسخه‌هایی شکل طیفی یکسان خواهند داشت [5].
- شواهد برای جفت واقعی: طیف‌های GMOS تفاوت‌هایی در شکل طیف دو کوازار نشان میدهند که تیم را به ترجیح یک جفت فیزیکی واقعی رساند [2].
- تردید باقی‌مانده: NOIRLab اعلام می‌کند برای رد قطعی همگرایی گرانشی به یک مدل عدسی نیاز است [2]. چکیده مقاله این جرم را «فشرده‌ترین جفت کوازار نامزد شناخته‌شده» در دوران یونش‌زایی مجدد توصیف می‌کند [3].
این احتیاط هنگام خواندن تیترهایی که از «شگفت‌زدگی» اخترشناسان می‌گویند اهمیت دارد [4]. نتیجه منتشر و داوری‌شده است، اما تفسیر آن به‌عنوان دو سیاهچاله جداگانه برداشت ترجیحی تیم است و هنوز قطعیت ندارد [1][2].
نام Nāpōwawāʻenakaulua چه معنایی دارد؟
معنای آن چنین ترجمه می‌شود: «دو جرم آسمانی از تاریکی نیرومند و ژرف‌نیافتنی در درخشش گرمایی که انرژی را دوباره در کیهان می‌زاید» [2]. این نام را برنامه A Hua He Inoa در مرکز اخترشناسی ʻImiloa هاوایی و دانشکده زبان هاوایی Ka Haka ʻUla O Keʻelikōlani در دانشگاه هاوایی ساخته‌اند [2].
NOIRLab می‌گوید Larry Kimura آن را ساخته و از این اجزا تشکیل شده است [2]:
- Nā: نشانه جمع؛
- Pō: تاریکی نیرومند و ژرف‌نیافتنی، برای سیاهچالهها؛
- Wawā: تناسخ یا زایش؛
- ʻEna: درخشش گرما، برای تابش ماده فروافتاده؛
- Kaulua: دوگانه یا جفت.
این نام یادآور دو نام پیشین از همین برنامه است: Pōwehi برای نخستین تصویر سیاهچاله در ۲۰۱۹ و Pōniuāʻena، دورترین کوازار شناخته‌شده هنگام کشفش در ۲۰۲۰ [2].
گام بعدی برای این جفت کوازار چیست؟
ساخت یک مدل عدسی و جست‌وجوی کهکشان‌هایی که ممکن است پیرامون این جفت باشند [2][5]. تیم پیشنهاد می‌کند Nāpōwawāʻenakaulua ممکن است نشانگر اوجی افراطی در چگالی ماده در کیهان نخستین باشد، جایی که برهم‌کنش کهکشان‌ها هم ستاره‌زایی و هم رشد سریع سیاهچاله را تغذیه کرده است [2].
اگر چنین باشد، کهکشان‌های دیگری باید پیرامون این جفت خوشه بزنند؛ بنابراین به یادآوری Universe Magazine، جست‌وجوی آن جمعیت پیرامونی آزمون بعدی است [5]. Onorato این سامانه را «آزمایشگاهی» برای مطالعه چگونگی شکل‌گیری نخستین کهکشان‌های پرجرم و سیاه‌چاله‌های مرکزی آن‌ها می‌نامد [2].
این جفت در نمونه Aether شامل ۲۰۰ کوازار اولیه یافت شد [2] و مقاله کمیابی آن نسبت به خوشه‌ای شدن را نشانه‌ای از جفت‌های برانگیخته با ادغام یا محیطی چگال می‌خواند [3]. برای اطلاعات بیشتر درباره اینکه پیمایش‌های بزرگ آسمان چگونه اجرام کمیاب را می‌یابند، «انتشار داده‌های تلسکوپ Euclid: نقشه تازه ESA چه نشان میدهد» را ببینید.
| ویژگی | مقدار | منبع |
|---|---|---|
| زمان اعلام | ۱۰ نوامبر ۲۰۲۶ | NOIRLab [2]؛ ApJL [1] |
| زمان مشاهده‌شده | حدود ۹۰۰ میلیون سال پس از مهبانگ | NOIRLab [2] |
| انتقال به سرخ | حدود ۶٫۰۷۸ | مقاله [3] |
| جرم سیاهچاله A | حدود ۱٫۵ میلیارد خورشید | NOIRLab [2]؛ مقاله [3] |
| جرم سیاهچاله B | حدود ۴۰۰ میلیون خورشید | NOIRLab [2]؛ مقاله [3] |
| فاصله جدایی | حدود ۱۸٬۱۰۰ سال نوری (۰٫۹۸ ثانیه قوسی) | NOIRLab [2]؛ مقاله [3] |
| اختلاف سرعت | حدود ۱۵ km/s | مقاله [3] |
| داده کشف | JWST NIRSpec IFU، پیمایش Aether | NOIRLab [2] |
| تأیید | GNIRS و GMOS در Gemini North | NOIRLab [2] |
| وضعیت | جفت واقعی ترجیح داده می‌شود؛ همگرایی گرانشی هنوز کاملاً رد نشده | NOIRLab [2] |
اشتباه‌های رایج
گفتن اینکه این زودترین کوازار یافت‌شده است.
راه درست: این زودترین جفت کوازار فشرده است؛ کوازارهای منفرد از زمان‌های پیش‌تر شناخته شده‌اند [2][4].
گفتن اینکه همگرایی گرانشی رد شده است.
راه درست: تیم جفت واقعی را ترجیح میدهد، اما هنوز به یک مدل عدسی نیاز است [2].
گفتن اینکه این کشف فیزیک را در هم می‌شکند.
راه درست: این کشف مدل‌های رشد سیاه‌چاله‌های اولیه را به چالش می‌کشد؛ فیزیک تثبیت‌شده را وارونه نمی‌کند [2][4].
نسبت دادن کشف تنها به Webb.
راه درست: Webb همدم را دید؛ Gemini North جفت را تفکیک و مشخصه‌یابی کرد [2].
ارجاع به نسخه arXiv به‌عنوان نسخه نهایی.
راه درست: پیش‌چاپ arXiv در حال داوری بود؛ مقاله داوری‌شده در ApJL است [1][3].
پرسش‌های پرتکرار
زودترین جفت کوازاری که تاکنون یافت شده چیست؟
J1602+4228AB با نام مستعار Nāpōwawāʻenakaulua که ۹۰۰ میلیون سال پس از مهبانگ دیده شده است [1][2].
چرا دانشمندان نمیتوانند این جفت کوازار را توضیح دهند؟
مدلها نشان میدهند سیاهچالهها برای رسیدن به چنین جرمی به زمان بیشتری نیاز دارند [2][4].
Webb و Gemini چگونه این جفت کوازار را یافتند؟
پیمایش Aether تلسکوپ Webb همدمی را دید؛ GNIRS در Gemini North آن دو را تفکیک کرد [2].
آیا ممکن است یک کوازار باشد که دو بار دیده شده؟
طیفها متفاوتاند، پس تیم جفت واقعی را ترجیح میدهد، اما هنوز به یک مدل عدسی نیاز است [2].
این دو کوازار چقدر از هم فاصله دارند؟
حدود ۱۸٬۱۰۰ سال نوری، تقریباً یکپنجم قطر کهکشان راه شیری [2].
واژه‌نامه
- کوازار
- سیاهچاله ابرپرجرمِ در حال تغذیه که از کل کهکشان میزبانش درخشان‌تر است.
- سپیده‌دم کیهانی
- دوره‌ای در یک میلیارد سال نخست که نخستین ستارگان، کهکشان‌ها و سیاهچالهها شکل گرفتند.
- انتقال به سرخ
- کشیده شدن نور بر اثر انبساط کیهان؛ انتقال به سرخ بیشتر یعنی دورتر و کهن‌تر.
- حد ادینگتون
- آهنگ تغذیه‌ای که در آن فشار تابش گاز فروافتاده با گرانش برابری می‌کند.
- عدسی گرانشی
- جرم بزرگی که نور منبعی پشت خود را خم می‌کند و گاه چند تصویر پدید می‌آورد.
منابع
- Nāpōwawā‘enakaulua: A Close Quasar Pair at Cosmic Dawn in the Aether Survey The Astrophysical Journal Letters · 2026-11-10
- Astronomers Discover Nāpōwawāʻenakaulua, the Oldest Compact Quasar Pair in the Universe NSF NOIRLab · 2026-11-10
- Nāpōwawā‘enakaulua: a close quasar pair at cosmic dawn in the Aether survey (preprint) arXiv · 2026-09-25
- Astronomers stunned after James Webb Space Telescope discovers the earliest pair of black hole-powered quasars Space.com · 2026-11-12
- Two black holes turn out to be unexpectedly massive for the early Universe Universe Magazine · 2026-11-11
نظرات
نظرهای برتر