كتب – رامز يوسف:
الثقوب السوداء هي أجسام مرعبة ووحشية ذات جاذبية هائلة تجعلها تستهلك كل ما يعبر آفاق الحدث الخاصة بها.
ومع ذلك، فإن القوة الفيزيائية التي تكسر تمزقات الزمكان هي أيضًا جزء من جاذبيتها – فهي تجذب العلماء الذين يريدون دراسة دور الثقوب السوداء في نحت المجرات وأولئك الذين يبحثون عن نظرية موحدة للجاذبية. فيما يلي أكثر اكتشافات الثقوب السوداء وحشية هذا العام.
ثقب “الرابط المفقود” الخفي في مركز مجرة درب التبانة
تنقسم الثقوب السوداء المعروفة التي تملأ الكون إلى نوعين: تلك التي تصل كتلتها إلى بضع عشرات من أضعاف كتلة الشمس ونظيراتها هائلة الكتلة التي يمكن أن تزن ما يصل إلى 50 مليار كتلة شمسية. ولكن كيفية تطور النوع الأول إلى الثاني على وجه التحديد غير واضحة، خاصة أنه لم يتأكد حتى الآن أي مشاهدات لثقوب سوداء في مراحلها الوسيطة المحرجة.
وهنا دخل مرشح جديد ليكون ثقبًا أسود متوسطًا، اكتشفه علماء الفلك داخل مجموعة النجوم IRS 13، على بعد عُشر سنة ضوئية فقط من القوس A*، الثقب الأسود الهائل الكتلة في قلب مجرة درب التبانة. إذا تمكن العلماء من تأكيد وجوده، فقد يعطي أدلة حيوية حول كيفية تطور الثقوب السوداء.
ثقب أسود هائل يستهلك المادة بسرعة 40 مرة أكثر مما يجب
هذا العام، وجد العلماء دليلاً آخر على كيفية نمو الثقوب السوداء الهائلة إلى مقاييسها التي لا يمكن تصورها، في شكل الوحش الشره LID-568.
اكتشف تلسكوب جيمس ويب الفضائي الثقب الأسود كما ظهر بعد 1.5 مليار سنة فقط من الانفجار العظيم، وكان يلتهم المادة بسرعة 40 مرة أسرع من حد التغذية النظري (المسمى حد إدينجتون). يمكن أن يفسر هذا الاكتشاف سبب ظهور العديد من الثقوب السوداء العملاقة في وقت مبكر جدًا من تاريخ الكون.
تفسير جديد للثقوب السوداء “المستحيلة”
كان الاكتشاف حول جنون LID-568 بعيدًا كل البعد عن الكلمة الأخيرة في تشكيل الثقوب السوداء الهائلة في وقت مبكر. اقترح المنظرون أيضًا كيف زُرعت الثقوب السوداء في جميع أنحاء الكون دون أن تظهر من النجوم الميتة، كما تفعل عادةً اليوم: من خلال انهيار جيوب الغاز بسرعة والتي شكلت ثقوبًا سوداء بدائية.
تبخرت معظم هذه التفردات الصغيرة، وفقًا للفرضية الجديدة، لكن تلك التي نجت، اندمجت بسرعة كبيرة للوصول إلى مقاييسها الهائلة.
ربما تمر الثقوب السوداء الصغيرة عبر أجسادنا
أحدث اقتراح نظري آخر حول الثقوب السوداء البدائية ضجة هذا العام أيضًا: الاقتراح بأنها قد لا تزال موجودة. ربما يخترقون الكواكب ويمرون عبر أجسادنا ومبانينا، ولا يتركون سوى آثار مجهرية.
إذا عُثر على قطع من الثقوب السوداء الصغيرة التي تمر عبر الكون، فإنها ستكون مرشحة مباشرة لمعظم المادة المفقودة التي يبدو أنها تمارس قوة جاذبية ولكنها بالكاد تتفاعل مع الضوء.
أكبر نفاثات الثقوب السوداء تعادل 140 مجرة درب التبانة
يقذف بعض الثقوب السوداء المادة المتساقطة مرة أخرى، لتشكل نفاثات بلازما عملاقة بسرعة الضوء تقريبًا ويمكن أن تمتد لمئات السنين الضوئية. لكن زوجًا واحدًا من نفاثات الثقوب السوداء رصده علماء الفلك – يُسمى بورفيريون، على اسم عملاق في الأساطير اليونانية – كان رائعًا حقًا: يبلغ طول الزوج 23 مليون سنة ضوئية، ويبلغ طول الزوج 140 مجرة درب التبانة من طرف إلى طرف.
“نفاث الثقب الأسود” يتسبب في انفجار النجوم القريبة
لا تعد نفاثات الثقب الأسود مجرد سمات مذهلة. إنها قوية – وغامضة – لهذه الوحوش الكونية التي تشكل الكون الأوسع. لأول مرة، لاحظ الباحثون نفاثات ثقب أسود تتسبب في انفجار النجوم القريبة منها في انفجارات تسمى “نوفا”.
نظرًا لأن النجوم لم تصطدم مباشرة بالشعاع، فإن الطريقة الدقيقة التي تسبب بها النفاث في انفجار النجوم غير معروفة. من خلال البحث عن إجابات، يمكن لعلماء الفلك اكتساب فهم أفضل لكيفية تأثير الثقوب السوداء حتى على المناطق المحيطة البعيدة للغاية.
لماذا يمتلك بعض الثقوب السوداء قلبا نابضا
أثناء التغذية، يمكن للثقوب السوداء تسخين “طعامها” إلى درجات حرارة هائلة لإطلاق ومضات أشعة سينية هائلة تستمر لملايين السنين. ولكن داخل هذه الومضات تكمن إشارة غريبة أخرى: نبضة منتظمة من الضوء تشبه نبضات القلب. من خلال دراسة أحد الومضات، يعتقد علماء الفلك الآن أنهم توصلوا إلى تفسير لنبضات قلب الثقوب السوداء: فهي تنتج عن موجات صدمة تتدفق عبر طعام الثقوب السوداء أثناء وليمة.
لماذا يدور الثقب الأسود في مجرتنا بشكل غريب
الثقب الأسود المركزي لمجرتنا، القوس أ*، هو تمزق هائل في الزمكان، تبلغ كتلته 4 ملايين مرة كتلة الشمس ويبلغ عرضه (23.5 مليون كيلومتر). لكن هذه أبعاد قياسية إلى حد ما لثقب أسود بهذا الحجم. ما هو غير عادي في القوس أ* أنه يدور بسرعة مدهشة وهو خارج التوازن مع بقية مجرة درب التبانة.
هذا العام، باستخدام تلسكوب أفق الحدث، الذي التقط في عام 2022 أول صورة للثقب الأسود في مجرتنا، وجد العلماء الإجابة: من المحتمل أن القوس أ* قد ولد من تصادم هائل بين ثقبين أسودين عملاقين، وأن دورانه غير المتوازن هو علامة رئيسية على أصوله العنيفة.
اكتشاف أول نظام ثلاثي للثقوب السوداء
يوجد العديد من الثقوب السوداء في أنظمة ثنائية تدور حول نجم مرافق، لكن الباحثين اكتشفوا الآن واحدًا يدور حوله نجمان، ما يجعله أول نظام ثلاثي للثقوب السوداء نرصده على الإطلاق. وبصرف النظر عن إنشاء فئة جديدة تمامًا في حد ذاتها، فإن الاكتشاف له آثار خطيرة على تكوين الثقوب السوداء.
يُعتقد عادةً أن الثقوب السوداء الموجودة في الأنظمة الثنائية نشأت من الانهيار الجاذبي لنجم. لكن علماء الفلك يقولون إن هذا الثلاثي يمكن أن يقدم دليلاً مباشرًا على انهيار الثقوب السوداء مباشرة من سحب الغاز.
ثقب أسود خامد يعود إلى الحياة
عادةً ما تكون الثقوب السوداء نشطة وتستهلك المواد المحيطة بها، أو خاملة لأنها ابتلعت بالفعل كل شيء في وسطها. ومن النادر أن نرى ثقوبًا سوداء تنتقل بين الحالتين. لكن علماء الفلك رصدوا الآن ثقبًا أسود يستيقظ بعد نوم طويل.
لا تزال أسباب إعادة تنشيط الثقب الأسود غير واضحة، لكن علماء الفلك يفترضون أنه ربما بدأ في التقاط مواد جديدة. أو بدلاً من ذلك، الضوء القادم من بالقرب من نجم التفرد الزمكاني الذي اصطاده وانفجر.
المصدر: Live Science
اقرأ أيضا: