وجد علماء الفلك للتو أقرب زوج من الثقوب السوداء الهائلة التي تم اكتشافها على الإطلاق

على بعد 89 مليون سنة ضوئية فقط ، في المجرة NGC 7727 ، اثنان فائق الكتلة الثقوب السوداء مقدر لها أن تصبح واحدة.

توصلت القياسات الجديدة التي استقصت قلب المجرة إلى أن النواة تتكون من زوج من الثقوب السوداء فائقة الكتلة. إنه أقرب ثنائي اكتشفناه حتى الآن ، متغلبًا على صاحب الرقم القياسي السابق البالغ 470 مليون سنة ضوئية بهامش كبير.

علاوة على ذلك ، فإن الثقبين الأسودين الهائلين أقرب إلى بعضهما البعض من أي ثنائي آخر للثقب الأسود فائق الكتلة رأيناه ، مفصولين بمسافة 1600 سنة ضوئية فقط. في النهاية ، يعتقد علماء الفلك ، أن الثقبين الأسودين سينموان قريبين جدًا من بعضهما البعض لدرجة أنهما سوف يندمجان ، ليصبحا وحشًا أكبر بكثير.

لا يؤكد الاكتشاف فقط أن NGC 7727 هو نتاج اندماج بين مجرتين ، ولكنه يمنحنا مختبرًا قريبًا بشكل رائع للتحقق من التفاعلات بين الثقوب السوداء فائقة الكتلة أثناء دورانها في رقصة ما قبل الاندماج المدارية.

“هذه هي المرة الأولى التي نجد فيها ثقبين أسودين فائق الضخامة قريبين من بعضهما البعض ، أي أقل من نصف المسافة الفاصلة بين صاحب الرقم القياسي السابق ،” تقول عالمة الفلك كارينا فوجيل من مرصد ستراسبورغ في فرنسا.

هناك العديد من الأسباب التي تجعل الثنائيات فائقة الكتلة للثقوب السوداء محل اهتمام علماء الفلك. توجد الثقوب السوداء الهائلة في مراكز معظم المجرات ، وهي النوى التي يدور حولها كل شيء آخر.

عندما يتم العثور على مجرتين معًا ، فهذا يشير إلى أن مجرتين قد اجتمعتا معًا. نحن نعلم أن هذه العملية تحدث ؛ يمكن لإيجاد ثنائي هائل للثقب الأسود أن يخبرنا كيف يبدو في المراحل النهائية.

READ  قد يكون علماء الفلك الذين يبحثون عن ثقب أسود واحد قد وجدوا فرقة كاملة

يمكن لثنائيات الثقوب السوداء الهائلة أن تخبرنا أيضًا بشيء عن كيف يمكن لهذه الأجسام الضخمة – التي تبلغ كتلتها ملايين إلى مليارات المرات من كتلة الشمس – أن تصبح ضخمة جدًا بشكل لا يصدق. اندماج الثقب الأسود الثنائي هو إحدى الطرق التي يمكن أن يحدث بها هذا النمو. سيساعدنا العثور على ثقوب سوداء فائقة الكتلة على فهم ما إذا كان هذا مسارًا شائعًا لهذا النمو ، والذي بدوره سيسمح بنمذجة أكثر دقة.

كان NGC 7727 هدفًا مثيرًا للاهتمام بالنسبة لثقب أسود ثنائي فائق الكتلة لبعض الوقت. تشير خصائصها الفيزيائية إلى أن المجرة هي نتاج اندماج مجري ، في وقت ما في ماضيها البعيد. ومع ذلك ، يصعب رؤية الثقوب السوداء إلا إذا كانت تتراكم بنشاط المواد. بعد ذلك ، تتألق سحابة المواد حول الثقب الأسود بإشعاع. لم يكن لدى NGC 7727 التدفق اللامع المرتبط عادةً بثقوب سوداء عملاقة نشطة.

هذا هو المكان الذي أعطى فيه قرب المجرة علماء الفلك ميزة. نظرًا لأن NGC 7727 قريب جدًا ، فقد تمكن الباحثون من الحصول على بيانات الحركة للنجوم في مركز المجرة ، بناءً على الطريقة التي يتغير بها ضوءها أثناء دورانها. كشف هذا أن مركز المجرة لا يحتوي على ثقب واحد ، بل ثقبان أسودان فائقان الكتلة.

أحد تلك الثقوب السوداء الهائلة كبير نسبيًا ، حيث تبلغ كتلته حوالي 154 مليون ضعف كتلة الشمس. الرفيق الآخر ، الأصغر بكثير ، هو 6.3 مليون كتلة شمسية فقط. تم العثور على واحد فقط من هذه الثقوب السوداء نشطًا: الأصغر. وهذا ما يفسر سبب قلة الإشعاع. الثقب الأسود الأكبر حجمًا هادئًا.

وقال الباحثون إن هذا يشير إلى أنه يمكن أن يكون هناك العديد من ثنائيات الثقوب السوداء فائقة الكتلة أكثر مما يمكننا اكتشافه حاليًا.

READ  قمر صناعي مصنوع من الخشب

“يشير اكتشافنا إلى أنه قد يكون هناك الكثير من بقايا اندماجات المجرات ، وقد تحتوي على العديد من الثقوب السوداء الضخمة المخفية التي لا تزال تنتظر من يتم العثور عليها ،” قال فوجل.

“يمكن أن يزيد العدد الإجمالي للثقوب السوداء الهائلة المعروفة في الكون المحلي بنسبة 30٪.”

على الرغم من أن الثقبين الأسودين مقدر لهما الاندماج ، إلا أن الأمر سيستغرق بعض الوقت ؛ قال الباحثون إن حوالي 250 مليون سنة أو نحو ذلك. ولكن ، في حين أننا لن نكون قادرين على ملاحظة حدوث ذلك ، فإن النظام الثنائي يوفر الأمل في أن هناك العديد من عمليات اندماج الثقوب السوداء الفائقة التي تحدث من حولنا.

لا يمكننا اكتشافهم بعد ؛ ستكون موجات الجاذبية المنبعثة ذات تردد منخفض جدًا بالنسبة لأجهزتنا الحالية. لكن أدوات جديدة مثل الفضاء موجة الجاذبية قال الباحثون إن الكاشف LISA ، يجب أن يكون قادرًا على ذلك.

ويمكن أن يخبرنا هذا الاكتشاف عن كيفية العثور على ثقوب سوداء ثنائية فائقة الكتلة ، حتى في المجرات البعيدة ، حيث لا يمكننا الحصول على بيانات حركة مفصلة للنجوم المركزية.

“إن استهداف مجموعات النجوم النووية الساطعة الباقية في المجرات المدمجة يمكن أن يسهل اكتشاف الثقوب السوداء فائقة الكتلة في فواصل أصغر في الكون المحلي حتى عندما لا تكون نوى مجرية نشطة مضيئة ،” كتبوا في ورقتهم.

“سيسمح هذا بدراسات أكثر تفصيلاً عن هذه الأنظمة والتي يمكن أن تكون بمثابة مخططات لكيفية العثور عليها على نطاق أوسع في الكون البعيد.”

تم نشر البحث في علم الفلك والفيزياء الفلكية.

You May Also Like

About the Author: Fajar Fahima

"هواة الإنترنت المتواضعين بشكل يثير الغضب. مثيري الشغب فخور. عاشق الويب. رجل أعمال. محامي الموسيقى الحائز على جوائز."

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *