عدسة كونية قد تحل لغز اندماج ثقوب سوداء اعتُبر مستحيلاً

هنگامی که رصدخانههای «لیگو» در ایالات متحده سیگنالی از امواج گرانشی با نام GW231123 را ثبت کردند، به نظر میرسید دانشمندان با یک ادغام غیرمعمول روبرو هستند: دو سیاهچاله با جرمهایی حدود ۱۰۰ و ۱۴۰ برابر جرم خورشید، در هم آمیختند و یکی از بزرگترین سیاهچالههای مشاهدهشده به این روش را پدید آوردند.
مشکل اینجاست که مدلهای تکامل ستارهای بهراحتی تشکیل سیاهچالههایی در این بازه جرمی را پیشبینی نمیکنند. ستارههای بسیار عظیم ممکن است کاملاً منفجر شوند و سیاهچالهای در پشت خود به جا نگذارند؛ پدیدهای که اخترشناسان آن را «شکاف جرمی» مینامند.
اما مطالعهای جدید پیشنهاد میکند که این دو سیاهچاله شاید اصلاً به این بزرگی نبودهاند. ممکن است امواج گرانشی در مسیر خود به سوی زمین، از نزدیکی یک جسم بسیار عظیم عبور کرده باشند که منجر به خم شدن فضا-زمان و تقویت سیگنال شده است؛ پدیدهای که به نام «عدسی گرانشی» شناخته میشود.
اگر این فرضیه صحیح باشد، جرم واقعی سیاهچاله حاصله حدود ۱۴۰ جرم خورشیدی خواهد بود، نه حدود ۲۴۰ جرم خورشیدی؛ که این امر تعارض با مدلهای تشکیل سیاهچالهها را کاهش میدهد.
با این حال، این راهحل معمای جدیدی را مطرح میکند: این تقویت نیازمند یک جسم عدسی نادر مانند خوشه ستارهای متراکم یا یک جسم فشرده عظیم است که تاکنون کشف نشده است. بنابراین، عدسی گرانشی همچنان یک توضیح محتمل است، نه دلیلی قطعی بر آنچه رخ داده است.