DAMMAM
الخميس
34°C
weather-icon
الجمعة
icon-weather
34°C
السبت
icon-weather
37°C
الأحد
icon-weather
33°C
الاثنين
icon-weather
34°C
الثلاثاء
icon-weather
36°C

"الحلقة المفقودة".. اكتشاف ثقب أسود قد يحل "اللغز الكوني"

"الحلقة المفقودة".. اكتشاف ثقب أسود قد يحل "اللغز الكوني"
تصور انطباعي عن الشرغوف والثقب الأسود الذي يحتمل أن يدور حوله - جامعة كيو
تصور انطباعي عن الشرغوف والثقب الأسود الذي يحتمل أن يدور حوله - جامعة كيو

يبدو أن سحابة جزيئية على شكل فاصلة بالقرب من مركز درب التبانة، تدور حول أحد أكثر الأشياء المرغوبة في علم الفلك.

في مركز مدار "الشرغوف" (اسم صغير الضفدع، وأطلقه العلماء على الاكتشاف الجديد)، رأى فريق من علماء الفلك أكثر الأشياء إثارة وغموضًا في عالم الفلك "الثقب الأسود".

الحلقة المفقودة في حل لغز "الثقوب السوداء"

تشير النمذجة إلى أن هذا لن يكون مجرد ثقب أسود عادي، ولكنه ينتمي إلى فئة من الأوزان المتوسطة نادرًا ما تُرى، بحسب البحث المنشور في مجلة The Astrophysical Journal.

ويعتبر العلماء أن الثقوب السوداء متوسطة الكتلة، هي "الحلقة المفقودة" في سلسلة دراسة هذه الظاهرة الفلكية الغامضة.

إذا كانت هذه هي الحالة، فسيكون الثقب الأسود الوسيط الخامس المرشح، الموجود بالقرب من مركز المجرة.

وهذا العدد المتزايد من الأجسام المراوغة، يمكن أن يساعد علماء الفلك على اكتشاف كيفية تشكل الثقوب السوداء الهائلة في مراكز المجرات، وكيف تنمو إلى هذا الحجم الهائل.

كتب فريق من علماء الفلك بقيادة ميوكي كانيكو من جامعة كيو باليابان: "في هذه الورقة، أبلغنا عن اكتشاف سحابة مدمجة غريبة ومعزولة".

ويشير الانضغاط المكاني للشرغوف، وغياب النظائر الساطعة في الأطوال الموجية الأخرى، إلى أن الجسم يمكن أن يكون ثقبًا أسود متوسط ​​الكتلة.

اللغز الكوني

تميل الثقوب السوداء في الكون إلى تواجدها في نظامين جماعيين متميزين؛ هناك ثقوب سوداء ذات كتلة نجمية، تصل إلى حوالي 100 ضعف كتلة الشمس.

وهذه هي الثقوب السوداء التي تتشكل من الانهيار الأساسي لنجم هائل في نهاية حياته، أو اندماج بين هذه الثقوب السوداء.

ثم هناك الثقوب السوداء الهائلة، وهي العملاقة الموجودة في مراكز المجرات، وتبلغ كتلتها ملايين إلى بلايين المرات من كتلة الشمس.

من غير الواضح كيف تتشكل هذه الأجسام، وهذا لغز كوني يرغب علماء الفلك في حله.

يمكن العثور على إجابات في مكان واحد، بين الثقوب السوداء ذات الكتل المتوسطة.

قد يكون العثور على الثقوب السوداء متوسطة الكتلة (IMBH)، دليلًا على أن الثقوب السوداء تمتد بالتساوي على نطاق كامل من الكتل، وأن الثقوب المتوسطة هي مرحلة نمو بين الثقب والعملاق.

ولكن لم يجر التعرف إلا على عدد قليل جدًا من هذه الأجسام ذات الوزن المتوسط​​، وفي معظم الأحيان جرى تحديدها بشكل مؤقت فقط.

وتتمثل إحدى المشكلات في أن الثقوب السوداء المنفردة لا تصدر أي ضوء من تلقاء نفسها، ولا يمكن اكتشافها إلا من خلال تأثير جاذبيتها الهائلة على بيئتها.

الشرغوف.. الثقب الأسود المتوسط

يمكن أن يؤثر هذا السحب غير الدقيق على الرقص المداري للأجسام البعيدة، مثل النجوم التي درسها علماء الفلك للتحقق من وجود الثقب الأسود في مركز مجرة ​​درب التبانة.

ومركز المجرة هو مكان مزدحم للغاية بالسحب الجزيئية، من النوع الذي يولد النجوم. وتُعرف باسم المنطقة الجزيئية المركزية، وكثافة غازها الجزيئي أعلى بعدة مرات من قرص مجرة ​​درب التبانة.

ونظرًا لأن المنطقة كثيفة جدًا، فقد يكون من الصعب رؤية ما بداخلها، ولكن يمكن للتلسكوب الراديوي القوي أن يكشف عن النشاط فيها.

وهذه هي الطريقة التي وجد بها الباحثون السحابة التي أطلقوا عليها اسم "الشرغوف"، باستخدام تلسكوب جيمس كليرك ماكسويل للبحث عن الغاز الذي تسبب في اضطراب الجاذبية.

وكان الشرغوف وهو سحابة جزيئية قريبة جدًا من مركز المجرة، على بعد 27000 سنة ضوئية، يتحرك بشكل مختلف عن المواد الأخرى القريبة.

ووجد الفريق أن شكله الممتد كان على الأرجح، نتيجة لسحبه بقوة المد والجزر القوية لتفاعل الجاذبية.

وأظهرت نماذجهم أن الكتلة المسؤولة عن هذا التفاعل، تبلغ حوالي 100000 ضعف كتلة الشمس.

عملية الدمج بين المجرات - تليسكوب هابل الفضائي التابع لناسا- وكالة الفضاء الأوروبية

أسئلة تحتاج إلى إجابة؟

من أين أتت؟ وكيف تشكلت الثقوب السوداء؟ أسئلة ستبقى بحاجة إلى إجابة.

أولاً، يحتاج الفريق إلى تأكيد شكوكهم، ويعتزمون استخدام مصفوفة أتاكاما الكبيرة المليمترية/ما دون المليمتر القوية في تشيلي، لإجراء ملاحظات متابعة للشرغوف، لتحديد ما إذا كان بإمكانهم العثور على علامات لثقب أسود، أو أي شيء آخر، في المركز المداري.

وإذا اتضح أنه ثقب أسود متوسط ​​الكتلة، فقد يكون لذلك آثار عميقة على فهمنا للتنوع الهائل للكون.