توهج ناتج عن تمزق نجم حتى الموت يكشف عن ثقب أسود مختبئ في مجرة قزمة

إقرأ المزيد

أكبر من الشمس بـ10 مرات.. علماء الفلك يكتشفون أقرب ثقب أسود معروف للأرض

وأدى تمزيق النجم، المعروف باسم "حدث الاضطراب الموجي العنيف" (tidal disruption event) أو المعروف اختصارا بـ TDE، إلى ظهور موجة من الإشعاع تفوقت لفترة وجيزة على الضوء النجمي المشترك للمجرة القزمة المضيفة، ما يمكن أن يساعد العلماء على فهم العلاقة بين الثقوب السوداء والمجرات بشكل أفضل.

ويقول علماء الفلك إن هذا الاكتشاف أدى بالفعل إلى "إثارة واسعة النطاق" ويمكن أن يساعد ليس فقط في العثور على مثل هذه الثقوب السوداء ولكن أيضا في إخبارهم المزيد عن حجمها.

قبل الاكتشاف، كان الثقب الأسود المتوسط ​​الكتلة يتربص بشكل خفي في مجرة ​​قزمة هادئة على بعد 850 مليون سنة ضوئية من الأرض. ولكن تم اكتشافه عندما انحرف النجم عن مداره بالقرب من الثقب الأسود، ما تسبب في قيام "حدث الاضطراب الموجي العنيف" الذي أنتج توهجا ساطعا تألق عبر الكون.

وتم التقاط هذا التوهج بواسطة علماء الفلك الذين يعملون في تجربة المستعرات الأعظمية الصغيرة (YSE)، وهي دراسة استقصائية مصممة لاكتشاف الانفجارات الكونية والأحداث الفيزيائية الفلكية العابرة (القصيرة).

وقد أعلن الفريق الدولي من علماء الفلك بقيادة علماء في جامعة كاليفورنيا بسانتا كروز ومعهد نيلز بور في جامعة كوبنهاغن وجامعة ولاية واشنطن، عن الاكتشاف في ورقة بحثية نُشرت في 10 نوفمبر في مجلة Nature Astronomy.

وقال المؤلف المشارك في الورقة البحثية، رايان فولي، الأستاذ المساعد في علم الفلك والفيزياء الفلكية في جامعة كاليفورنيا سانتا كروز: "أحدث هذا الاكتشاف إثارة واسعة النطاق لأنه يمكننا استخدام أحداث الاضطراب الموجي العنيف، ليس فقط للعثور على المزيد من الثقوب السوداء المتوسطة الكتلة في المجرات القزمة الهادئة، ولكن أيضا لقياس كتلها".

إقرأ المزيد

جيمس ويب يعود إلى بداية الكون ويرصد كتلة غامضة تعطي لمحة غير مسبوقة عن اندماج المجرات

وأشار العلماء إلى أن النتائج لا تظهر فقط وجود هذا الثقب الأسود المكتشف حديثا، بل إنها ستسمح لهم أيضا بمعرفة المزيد عن الثقوب السوداء المتوسطة الأخرى.

وقالت شارلوت أنجوس، من معهد نيلز بور، وهي المؤلفة الرئيسية للورقة البحثية: "حقيقةُ أننا تمكنا من التقاط هذا الثقب الأسود المتوسط ​​الحجم أثناء التهامه لنجم أعطتنا فرصة رائعة لاكتشاف ما كان يمكن إخفاؤه عنا. وعلاوة على ذلك، يمكننا استخدام خصائص التوهج نفسه لفهم سلوك هذه المجموعة المراوغة من الثقوب السوداء المتوسطة الوزن، والتي يمكن أن تمثل غالبية الثقوب السوداء في مراكز المجرات".

وتحتوي جميع المجرات الضخمة، بما في ذلك مجرتنا درب التبانة، على ثقوب سوداء هائلة في مركزها. لكن العلماء يعتقدون أن تلك الثقوب السوداء الضخمة - التي يمكن أن تصل كتلتها إلى مليارات أضعاف كتلة شمسنا - ربما كانت ذات يوم ثقوبا سوداء متوسطة الكتلة وأصغر حجما، بما يعادل آلاف إلى مئات آلاف الكتلة الشمسية.

ويعتقد العلماء أن كيفية تجميع مثل هذه الثقوب السوداء الضخمة، قد تفسرها نظرية تقول إن الكون المبكر كان غنيا بالمجرات القزمة الصغيرة ذات الثقوب السوداء المتوسطة الكتلة. وبمرور الوقت، اندمجت هذه المجرات القزمة أو التهمتها المجرات الضخمة، وأثناء قيامها بذلك، ربما نمت الثقوب السوداء بداخلها ما يجعل عملية الاندماج هذه، تؤدي في النهاية إلى إنشاء الثقوب السوداء الهائلة التي نشهدها اليوم.

ويأمل العلماء أن يتيح العثور على المزيد من هذه الثقوب السوداء المتوسطة الكتلة المراوغة تكوين صورة عن عدد الثقوب السوداء الموجودة حولها ومكان وجودها. وهذا بدوره يمكن أن يساعد على إخبارنا بكيفية تشكل الثقوب السوداء الهائلة وما إذا كانت موجودة في قلب كل المجرات القزمة.

المصدر: إندبندنت