الثقوب السوداء «السوبر» تلتهم مجراتها

رصدوها باستخدام مرصد «تشاندرا» الفضائي للأشعة السينية

TT

الثقوب السوداء «السوبر» تلتهم مجراتها

تنمو الثقوب السوداء العظمى في الكون بسرعة أكبر من مجراتها. وتوصل باحثون إلى هذه النتيجة من خلال عمليات رصد باستخدام مرصد «تشاندرا» الفضائي للأشعة السينية التابع لوكالة الفضاء الأميركية «ناسا» وتلسكوبات أخرى.
وقال الباحثون من الولايات المتحدة إن حجم ما يعرف بـ«الثقوب السوداء السوبر»، التي تمتلك حجما ضعف شمسنا مليارات المرات، يزداد بشكل أسرع من نشأة النجوم الجديدة في مجراتها؛ حسبما ذكرت «ناسا» أمس الثلاثاء.
وتمتلك معظم المجرات ثقبا أسود عظيم الحجم في مركزها يلتهم بشكل منتظم المادة التي تقترب منه. وكان الباحثون يعتقدون حتى الآن أن معدل نشأة النجوم يتساوى تقريبا مع معدل نمو الثقوب السوداء.
وقارن الباحثون تحت إشراف جوانج يانغ، من جامعة ولاية بنسلفانيا، معدلات نمو الثقوب السوداء هائلة الكتلة، بمعدلات نشأة النجوم في مجراتها، وذلك استنادا لعمليات الرصد الجديدة.
فوجئ الباحثون بأن نسبة نمو الثقوب السوداء أكبر بكثير من معدل نشأة النجوم، وأن هذا التفاوت يزداد كلما كبر حجم المجرة؛ حيث إن هذه النسبة أكثر 10 مرات في مجرة بها نحو 100 مليار شمس، مقارنة بمجرة لا تمتلك سوى 10 مليارات شمس. ولم يتوصل الباحثون لتفسير لذلك حتى الآن، حسب وكالة الأنباء الألمانية (د.ب.أ).
ورجح نيل براندت، من فريق الباحثين، في بيان عن «ناسا»، أن «المجرات هائلة الكتلة ربما تغذي ثقوبها السوداء السوبر».
ونشر الباحثون نتائج دراستهم في دورية «الملاحظات الشهرية للجمعية الفلكية الملكية» البريطانية (MNRAS).
يذكر أن مجرتنا، درب اللبانة، بها نحو 300 مليار شمس، وحيث إن العمليات المشار إليها تحدث فقط في مركز المجرات وتقع في فترات متباعدة جدا بالمنظور البشري، فإنها لا تشمل شمسنا.
وهناك عمليات رصد قام بها فريق باحثين تؤيد هذا التحليل، حيث درس باحثون تحت إشراف مار ميزكوا من جامعة برشلونة المستقلة، 72 من المجرات الأكبر والأكثر سطوعا في أطلس العالم الشهير، وقاموا بإعادة تقدير كتلة مراكزها السوداء من جديد. وعن ذلك قال ميزكوا: «عثرنا على ثقوب سوداء أكبر بكثير مما كنا نعتقد».
وأوضح الباحث الإسباني أن معدل كتلة الثقوب السوداء أكبر 10 مرات عما كان متوقعا في حالة نموها بنفس سرعة نمو مجراتها.
وحسب الباحثين، فإن نحو نصف الثقوب السوداء التي شملتها الدراسة، يصنف ضمن الثقوب ذات الجاذبية الهائلة، وتمتلك كتلة بحجم 10 مليارات شمس وأكثر من ذلك؛ حسبما ذكر الباحثون في دورية «الملاحظات الشهرية للجمعية الفلكية الملكية (MNRAS)». ولم يستطع هؤلاء الباحثون أيضا تفسير هذا النمو الهائل والمنتشر على ما يبدو بين الثقوب السوداء، «وربما كانت هذه الثقوب تمتلك ميزة في النمو أصلا» حسبما رجح ميزكوا، مضيفا: «أو ربما كانت سرعة نموها متفوقة أصلا على مدى مليارات السنين».



علماء يرصدون نجماً يبتلع كوكباً

نجم يلتهم أحد كواكبه (أ.ف.ب)
نجم يلتهم أحد كواكبه (أ.ف.ب)
TT

علماء يرصدون نجماً يبتلع كوكباً

نجم يلتهم أحد كواكبه (أ.ف.ب)
نجم يلتهم أحد كواكبه (أ.ف.ب)

شهد نجم، يقع بالقرب من كوكبة العقاب، تضخّماً طبيعياً غير متناسق؛ نظراً إلى كونه قديماً، جعله يبتلع الكوكب، الذي كان قريباً منه، وفقاً لـ«وكالة الصحافة الفرنسية».
وسبق لعلماء فلك أن رصدوا مؤشرات لمثل هذا الحدث، ولمسوا تبِعاته. وقال الباحث في «معهد كافلي» بـ«معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (إم آي تي)»، والمُعِدّ الرئيسي للدراسة، التي نُشرت، الأربعاء، في مجلة «نيتشر»، كيشالاي دي، إن ما كان ينقصهم هو «ضبط النجم في هذه اللحظة خاصة، عندما يشهد كوكبٌ ما مصيراً مماثلاً». وهذا ما ينتظر الأرض، ولكن بعد نحو 5 مليارات سنة، عندما تقترب الشمس من نهاية وجودها بصفتها قزماً أصفر وتنتفخ لتصبح عملاقاً أحمر. في أحسن الأحوال، سيؤدي حجمها ودرجة حرارتها إلى تحويل الأرض إلى مجرّد صخرة كبيرة منصهرة. وفي أسوأ الأحوال، ستختفي بالكامل.
بدأ كل شيء، في مايو (أيار) 2020، عندما راقب كيشالاي دي، بكاميرا خاصة من «مرصد كالتك»، نجماً بدأ يلمع أكثر من المعتاد بمائة مرة، لمدة 10 أيام تقريباً، وكان يقع في المجرّة، على بُعد نحو 12 ألف سنة ضوئية من الأرض.
وكان يتوقع أن يقع على ما كان يبحث عنه، وهو أن يرصد نظاماً نجمياً ثنائياً يضم نجمين؛ أحدهما في المدار المحيط بالآخر. ويمزق النجم الأكبر غلاف الأصغر، ومع كل «قضمة» ينبعث نور.
وقال عالِم الفلك، خلال عرض للدراسة شارك فيها مُعِدّوها الآخرون، التابعون لمعهديْ «هارفارد سميثسونيان»، و«كالتك» الأميركيين للأبحاث، إن «الأمر بدا كأنه اندماج نجوم»، لكن تحليل الضوء، المنبعث من النجم، سيكشف عن وجود سُحب من الجزيئات شديدة البرودة، بحيث لا يمكن أن تأتي من اندماج النجوم.
وتبيَّن للفريق خصوصاً أن النجم «المشابه للشمس» أطلق كمية من الطاقة أقلّ بألف مرة مما كان سيُطلق لو اندمج مع نجم آخر. وهذه الكمية من الطاقة المكتشَفة تساوي تلك الخاصة بكوكب مثل المشتري.
وعلى النطاق الكوني، الذي يُحسب ببلايين السنين، كانت نهايته سريعة جداً، وخصوصاً أنه كان «قريباً جداً من النجم، فقد دار حوله في أقل من يوم»، على ما قال دي.
وبيّنت عملية الرصد أن غلاف الكوكب تمزّق بفعل قوى جاذبية النجم، لبضعة أشهر على الأكثر، قبل امتصاصه. وهذه المرحلة الأخيرة هي التي أنتجت وهجاً مضيئاً لمدة 10 أيام تقريباً.