سریع‌ترین اجرام کیهان

کاوشگر خورشیدی پارکر با سرعت ۵۳۲۰۰۰ کیلومتر بر ساعت، سریع‌ترین شیء ساخته دست بشر است، اما در مقایسه با سایر اجرام آسمانی در کیهان، هنوز بسیار کند است.

تصویری از یک تپ‌اختر، یکی از سریع‌ترین اجرام چرخان در کیهان. تصویر: SA/JPL-Caltech

طبق دانش فعلی بشر، سریع‌ترین چیزها در جهان، فوتون‌های نور هستند و پس از آنها ذرات زیر اتمی در شتاب‌دهنده‌های ذرات یا رویدادهای نجومی پرانرژی قرار دارند. با این حال، این ذرات برای مشاهده بسیار کوچک هستند. در عوض، IFL Science در 20 آوریل گزارش داد که جستجوی سریع‌ترین جسم که به اندازه کافی بزرگ باشد تا با چشم غیرمسلح دیده شود، شاید جالب‌تر باشد.

جهان در حال انبساط است. این بدان معناست که همه چیز در حال دور شدن از یکدیگر است. هرچه یک جسم دورتر باشد، سریع‌تر دور می‌شود. بنابراین، برای انسان‌ها، سریع‌ترین جسم در حال حرکت در جهان ممکن است دورترین نیز باشد. اما این رکورد دائماً در حال شکسته شدن است، به خصوص با ظهور ابزارهای جدیدی مانند تلسکوپ فضایی جیمز وب. از سال گذشته، زمانی که تلسکوپ جیمز وب شروع به کار کرد، چندین "نامزد جدید" برای عنوان دورترین کهکشان کشف کرده است و مطمئناً همیشه نامزدهای بیشتری از این دست وجود خواهد داشت.

با این حال، برای هر ساکنی (اگر وجود داشته باشد) که در آن کهکشان‌ها زندگی می‌کند، آنها به هیچ وجه سریع حرکت نمی‌کنند. آنها فقط کهکشان‌های بسیار دور را در حال حرکت می‌بینند، کهکشان خودشان به نظر ثابت می‌ماند و کهکشان‌های نزدیک بسیار آهسته حرکت می‌کنند. برای ساده‌سازی، جستجوی سریع‌ترین و بزرگترین اجرام قابل مشاهده با چشم غیرمسلح به آن‌هایی که نسبت به اجرام نزدیک خود سریع‌ترین حرکت را دارند، محدود می‌شود.

سریع‌ترین ساخته‌ی بشر، کاوشگر خورشیدی پارکر، به سرعت ۵۳۲۰۰۰ کیلومتر بر ساعت نسبت به خورشید می‌رسد و انتظار می‌رود در صورت بروز مشکل، ۳۰٪ سریع‌تر حرکت کند. با این حال، این سرعت در مقایسه با سرعت چرخش برخی سیارات به دور ستاره‌های میزبانشان، هنوز بسیار کند است. به عنوان مثال، SWIFT J1756.9-2508b، یک سیاره فراخورشیدی احتمالی، در کمتر از یک ساعت به دور تپ‌اختر خود می‌چرخد. این بدان معناست که سرعت متوسط آن حدود ۷۶۶ کیلومتر بر ثانیه یا حدود ۰.۲٪ سرعت نور است.

سیاهچاله‌هایی که به دور یکدیگر می‌چرخند می‌توانند به سرعت‌های بسیار بیشتری دست یابند، اما دانشمندان معمولاً این سرعت‌ها را تنها پس از ادغام از طریق امواج گرانشی تشخیص می‌دهند. یک استثنا دو سیاهچاله در کهکشان PKS 2131-021 هستند. در حال حاضر، هنوز دو سال طول می‌کشد تا آنها به دور یکدیگر بچرخند، اما این فرآیند در حال شتاب گرفتن است.

اگر حرکت خطی را در نظر بگیریم، برخی از ستارگان به دلیل نزدیکی بیش از حد به ابرنواخترها یا قرار گرفتن در یک «رقص گرانشی» سه‌بعدی، از کهکشان به بیرون پرتاب می‌شوند. در میان این ستارگان، سریع‌ترین ستاره‌ای که علم می‌شناسد، با سرعتی نزدیک به ۱۰۰۰ کیلومتر در ثانیه نسبت به کهکشان حرکت می‌کند.

با این حال، تمام اجرامی که کارشناسان از این نوع کشف کرده‌اند، بسیار از زمین دور هستند، به این معنی که آنها فقط اجرام بسیار بزرگ و درخشان را مشاهده کرده‌اند. این احتمال وجود دارد که ستارگان کم‌نورتر یا حتی سیارات نیز به روشی مشابه به بیرون پرتاب شوند و بسیار سریع‌تر حرکت کنند، زیرا آنها همان نیروی دافعه را تجربه می‌کنند اما جرم کمتری دارند.

یکی دیگر از اجرام قابل توجه PSR J1748-2446ad است - تپ‌اختری که ۷۱۶ بار در ثانیه می‌چرخد و در خوشه کروی Terzan 5 واقع شده است. شعاع تخمینی این تپ‌اختر حدود ۱۶ کیلومتر است. این بدان معناست که خط استوای آن با سرعت تقریبی ۷۰۰۰۰ کیلومتر در ثانیه حرکت می‌کند، معادل ۲۴٪ سرعت نور، که رقم چشمگیری است.

طبق گزارش IFL Science/VNE

منبع