اكتشاف ثقب أسود من نوع جديد في الفضاء

صورة نشرها معهد ماكس بلانك لفيزياء الجاذبية عن محاكاة لدمج الثقب الأسود الثنائي (أ.ف.ب)
صورة نشرها معهد ماكس بلانك لفيزياء الجاذبية عن محاكاة لدمج الثقب الأسود الثنائي (أ.ف.ب)
TT

اكتشاف ثقب أسود من نوع جديد في الفضاء

صورة نشرها معهد ماكس بلانك لفيزياء الجاذبية عن محاكاة لدمج الثقب الأسود الثنائي (أ.ف.ب)
صورة نشرها معهد ماكس بلانك لفيزياء الجاذبية عن محاكاة لدمج الثقب الأسود الثنائي (أ.ف.ب)

لاحظ العلماء للمرة الأولى بفضل موجات الجاذبية ثقباً أسود بحجم كتلة غير مسبوق تشكّل إثر انصهار ثقبين أسودين، واستغرق وصوله إلى الأرض سبعة مليارات سنة ضوئية، في اكتشاف يرتدي أهمية كبرى في مسار حل ألغاز الكون.
وقال ستافروس كاتسانيفاس، مدير «فيرغو»، أحد مرصدي موجات الجاذبية اللذين التقطا إشارات هذا الثقب الأسود الجديد «إنه باب يُفتح على مشهد كوني جديد. هذا عالم جديد».
وهذا أول إثبات مباشر على وجود ثلاثة ثقوب سوداء بحجم وسطي (بحجم أكبر بمائة مرة إلى مائة ألف مرة من الشمس)، من شأنها حل أحد ألغاز الكون، وهو كيفية تشكّل الثقوب السوداء فائقة الضخامة، وهي أجسام كونية عملاقة في قلب بعض المجرات وبينها درب التبانة.
ويحمل الجسم الغامض الذي وردت أوصافه في دراسة لفريق دولي من أكثر من 1500 عالم نشرتها مجلتا «فيزيكال ريفيو ليترز» و«أستروفيزيكال جورنال ليترز»، اسم «جي دبليو 190521». وهو نشأ على الأرجح من انصهار ثقبين أسودين، وحجم كتلته أكبر من حجم الشمس بـ142 مرة، ويشكل أكبر ثقب أسود يُرصد على الإطلاق عن طريق موجات الجاذبية (في حين الثقوب السوداء فائقة الضخامة، وهي أضخم بمليارات المرات، تُرصد بصورة مختلفة).
وقد أورد ألبرت أينشتاين ذكر موجات الجاذبية سنة 1915 في نظريته بشأن الجاذبية العامة ورُصدت مباشرة بعد قرن من الزمن، وهي تشوهات صغيرة في الزمكان تشبه تموجات المياه عند سطح بركة. وهي تنشأ تحت تأثير ظواهر كونية عنيفة بينها اصطدام ثقبين أسودين يصدر كمية هائلة من الطاقة.
واستغرق وصول موجة الجاذبية «جي دبليو 190521» سبعة مليارات سنة، وهو أبعد وبالتالي أقدم ثقب أسود يُكتشف على الإطلاق.
ورُصدت الإشارة في 21 مايو (أيار) 2019 عن طريق المرصد الأميركي «ليغو» والأوروبي «فيرغو»، وهو الاكتشاف «الأضخم» منذ اكتشافاتهما الأولى في 2015 و2017، وفق المركز الوطني للبحث العلمي في فرنسا والذي شارك باحثون منه في الدراسات.
وقد كانت هذه الإشارة قصيرة للغاية (عُشر من الثانية) وبتردد منخفض للغاية (حدة الترددات تتراجع كلما غصنا أكثر في الزمن). وقد شكّل ذلك «تحدياً على صعيد التحليل»، بحسب نلسون كريستنسن من مرصد «ليغو».
وكانت وحدها أدلة غير مباشرة جرى جمعها بطرق رصد كهرومغناطيسية، تدفع إلى الاعتقاد بوجود هذا العدد من الثقوب السوداء الوسطى.
وأشار المركز الوطني للبحث العلمي إلى أن هذه الثقوب الأضخم من الثقوب السوداء المتأتية من انهيار النجوم والأخف بكثير من تلك ذات الكتلة الفائقة الضخامة، قد تكون «مفتاح حل أحد ألغاز في الفيزياء الفلكية وعلم الكون: كيفية تشكّل الثقوب السوداء الفائقة الضخامة».
ومن بين فرضيات نشوء هذه الأجسام، قد يكون الانصهار المتكرر للثقوب السوداء ذات الكتلة الوسيطة.
وثمة ظاهرة محيّرة أخرى تتمثل في معرفة أصل الثقبين الأسودين المنصهرين. وبحسب النظريات الحالية، لا يمكن لانهيار نجمة أن يؤدي إلى نشوء ثقبين أسودين بكتلة أكبر بـ60 إلى 120 مرة من الشمس، أي تحديدا بحجم الجسمين اللذين انصهرا. هنا السؤال: هل كان ثمة ثقب أسود أوّلي تشكّل خلال الانفجار الكوني العظيم قبل 13.8 مليار سنة؟ أم هل هما متأتيان نفساهما من انصهار؟
ويطرح رصد ثقب «جي دبليو 190521» تساؤلات جديدة؛ ما يؤكد أن «حيّزاً واسعاً من الكون بقي غير مرئي لنا»، وفق عالم الفيزياء الفلكية في مرصد «ليغو» كاران جاني.


مقالات ذات صلة

بعد 8 أشهر في الفضاء... رواد «ناسا» يرفضون الإفصاح عن شخصية من أصيب منهم بالمرض

يوميات الشرق رواد الفضاء ماثيو دومينيك ومايكل بارات وجانيت إيبس يعقدون مؤتمراً صحافياً في مركز جونسون الفضائي في هيوستن (أ.ب)

بعد 8 أشهر في الفضاء... رواد «ناسا» يرفضون الإفصاح عن شخصية من أصيب منهم بالمرض

رفض 3 رواد فضاء تابعين لـ«ناسا» انتهت مهمة طويلة قاموا بها في محطة الفضاء الدولية بالمستشفى، الشهر الماضي، كَشْفَ مَن منهم كان مريضاً.

«الشرق الأوسط» (واشنطن)
يوميات الشرق مركبة «زورونغ» الصينية هبطت على المريخ في مايو عام 2021 (أ.ف.ب)

بحر قديم على المريخ؟ مسبار صيني يكشف التفاصيل

عثرت مركبة «زورونغ» الصينية على أدلة على وجود خط ساحلي قديم على كوكب المريخ.

«الشرق الأوسط» (بكين)
يوميات الشرق بين يدَي تاكاو دوي نموذج هندسي لـ«ليغنوسات» (رويترز)

أول قمر اصطناعي خشبي في العالم تُطلقه اليابان إلى الفضاء

انطلق أول قمر اصطناعي خشبي في العالم صنعه باحثون يابانيون إلى الفضاء، الثلاثاء، في اختبار مُبكر لاستخدام الأخشاب باستكشاف القمر والمريخ.

«الشرق الأوسط» (كيوتو اليابان)
آسيا مركبة الإطلاق «سويوز 2.1» خلال انطلاقها من قاعدة فوستوتشني الفضائية الروسية (أ.ب)

روسيا تطلق للفضاء عشرات الأقمار منها اثنان لإيران

قالت وكالة الفضاء الروسية (روسكوسموس) إن روسيا أطلقت صاروخا من طراز سويوز في ساعة مبكرة من صباح اليوم الثلاثاء محملا بقمرين صناعيين مصممين لمراقبة الطقس.

«الشرق الأوسط» (موسكو)
علوم أداة رسم خرائط ثلاثية الأبعاد تحل محل نظام تحديد المواقع العالمي

أداة رسم خرائط ثلاثية الأبعاد تحل محل نظام تحديد المواقع العالمي

إذا حدث وتعطَّل نظام تحديد المواقع العالمي (GPS)، فهل يمكن للطائرات التنقل من خلال مقارنة الملامح التي ترصدها فيما حولها، بخرائط ثلاثية الأبعاد مفصَّلة؟

«الشرق الأوسط» (واشنطن)

حاور طالبة تأخرت عن محاضرتها... الأمير ويليام يقتحم عالم «تيك توك» (فيديو)

الأمير ويليام خلال تسجيل أول فيديو عبر منصة «تيك توك» (اندبندنت)
الأمير ويليام خلال تسجيل أول فيديو عبر منصة «تيك توك» (اندبندنت)
TT

حاور طالبة تأخرت عن محاضرتها... الأمير ويليام يقتحم عالم «تيك توك» (فيديو)

الأمير ويليام خلال تسجيل أول فيديو عبر منصة «تيك توك» (اندبندنت)
الأمير ويليام خلال تسجيل أول فيديو عبر منصة «تيك توك» (اندبندنت)

ظهر الأمير ويليام لأول مرة على تطبيق «تيك توك»، خلال زيارة إلى مركز حرم مدينة بلفاست يوم الخميس؛ حيث التقى بالطلاب الذين يسعون إلى مهن في الفنون.

وفي مقاطعة للجدول الزمني المعتاد، انضم أمير ويلز إلى الأجواء المرحة، وسجَّل مقطع فيديو مع الطالبة سامانثا جونسون.

وفي الفيديو، طلبت سامانثا من الأمير ويليام (42 عاماً) أن يشرح لمعلمها سبب تأخرها عن محاضرتها. قالت مازحة: «فقط أخبرها لماذا تأخرنا! فقط اعتذر».

وأظهرت الزيارة، التي تهدف إلى التواصل مع المبدعين الشباب، الجانب الودود من الأمير ويليام؛ حيث تفاعل مع الطلاب على المنصة الشهيرة. أخذ ويليام طلب التصوير عبر «تيك توك» على محمل الجد، ورد بابتسامة: «إلى ليزلي؟ هل تسجلين؟».

وأضاف الأمير ويليام مخاطباً الكاميرا: «ليزلي، أنا آسف جداً لتأخرنا، لكن يبدو أنهم منشغلون، ولن يصدقوا أنك هنا، لذا فقط قولي: (مرحباً)»، حسبما أفادت به صحيفة «إندبدنت» البريطانية.

جاءت اللحظة المرحة في الوقت الذي احتفل فيه الملك تشارلز بعيد ميلاده السادس والسبعين بزيارة إلى مركز توزيع المواد الغذائية في جنوب لندن. وكانت الملكة غائبة بشكل ملحوظ؛ حيث استمرت في التعافي من عدوى في الصدر. ورغم غيابها، سلَّطت زيارة الملك الضوء على التزامه بمعالجة أزمة ارتفاع تكاليف المعيشة، من خلال مبادرات، مثل مشروع الغذاء للتتويج ومشروع فيليكس.