رصد علماء فلك حدثا نادرا وغير مسبوق عندما اقترب نجم عملاق من ثقب أسود في نظام ثنائي، ما أدى إلى تشويهه وامتصاص جزء من مادته قبل أن ينفجر في ما يُعرف بـ"المستعر الأعظم".

وأعلن علماء فلك أنهم رصدوا النتيجة الكارثية لنجم أخطأ في اختيار شريكه واقترب منه أكثر من اللازم، ووثقوا ما يبدو أنه نوع جديد من أنواع الانفجارات العملاقة التي يطلق عليها "المستعر الأعظم" وفقا لوكالة رويترز.



وقالت الدراسة المنشورة في دورية أستروفيزيكال إن النجم الذي كانت كتلته تعادل عشرة أمثال كتلة الشمس، دخل في رقصة جاذبية قاتلة مع الثقب الأسود، الذي كان يسحب المواد منه بشكل متزايد حتى فجر النجم طاقة أكبر مما أطلقتها الشمس طوال حياتها في ثانية واحدة فقط.

وكان النجم، والثقب الأسود امرتبطين ببعضهما عن طريق الجاذبية فيما يسمى بالنظام الثنائي، ولكن مع تضاؤل المسافة التي تفصل بينهما بالتدريج، بدا أن الجاذبية الهائلة للثقب الأسود شوهت النجم، وجعلته يتمدد ويغير شكله الكروي، وامتصت منه مادته قبل أن تتسبب في انفجاره.

وقال ألكسندر جاجليانو عالم الفيزياء الفلكية في معهد الذكاء الاصطناعي والتفاعلات الأساسية التابع لمؤسسة العلوم الوطنية الأمريكية في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا "رصدنا نجما ضخما عالقا في رقصة تانجو مميتة مع ثقب أسود".

وأضاف جاجليانو "بعد فقد كتلته لسنوات في دوامة الموت (الثنائية) مع الثقب الأسود، لاقى النجم الضخم نهايته بالانفجار. وأطلق طاقة في ثانية واحدة أكثر مما أطلقتها الشمس طوال حياتها".

وبحسب الدراسة فقد حدث الانفجار على بعد حوالي 700 مليون سنة ضوئية من الأرض. والسنة الضوئية هي المسافة التي يقطعها الضوء في السنة وتساوي 9.5 تريليون كيلومتر.

وأضاف جاجليانو "كانت جاذبية الجسمين متشابهة في الواقع لأننا نعتقد أن لهما كتلتين متشابهتين، لكن النجم كان أكبر بكثير، لذلك كان النجم في طور ابتلاع الثقب الأسود في حين أن الثقب الأسود كان يسحب المواد منه. وكان النجم كبيرا لكنه منتفخ، وكان الثقب الأسود صغيرا لكنه قوي. وانتصر الثقب الأسود في النهاية".

من جانبها قالت آشلي فيلار عالمة الفيزياء الفلكية في جامعة هارفارد "من غير الواضح ما إذا كان التشويه يؤدي إلى عدم استقرار يدفع النجم إلى الانهيار، ومن ثم يلتهم الثقب الأسود بقاياه النجمية، أو إذا كان الثقب الأسود يفكك النجم بالكامل قبل أن يتحول النجم إلى مستعر أعظم".

وأضافت "سحب الثقب الأسود النجم وحوّل صورته بطرق معقدة".

وذكرت الدراسة، أن النظام الثنائي بدأ بنجمين ضخمين يدوران حول بعضهما البعض، لكن أحدهما وصل إلى نهاية دورة حياته الطبيعية وانفجر متجولا إلى مستعر أعظم، وانهار مركزه ليشكل ثقبا أسود.

والثقب الأسود كثيف للغاية له جاذبية قوية جدا لدرجة أنه لا يمكن حتى للضوء الإفلات منه.

وأوضحت فيلار "يكشف هذا الحدث أن بعض المستعرات العظمى قد تحدث بسبب مرافقة ثقب أسود لها، مما يعطينا رؤى جديدة حول كيفية انتهاء حياة بعض النجوم".

ويبدو أن النجوم التي تبلغ كتلتها ثمانية أمثال كتلة الشمس على الأقل مصيرها في نهاية الأمر أن تنهي حياتها في صورة انفجار مستعر أعظم، في حين ستشكل تلك التي تبلغ كتلتها 20 مثل كتلة الشمس على الأقل ثقبا أسود بعد الانفجار بحسب الدراسة.

ورصدت خوارزمية ذكاء اصطناعي مصممة للبحث عن الانفجارات غير العادية في الكون في وقت وقوعها بدايات الانفجار أولا، مما أتاح تنبيها مكّن علماء الفلك من إجراء عمليات رصد للمتابعة على الفور. وبحلول الوقت الذي اكتمل فيه الانفجار، كانت تلسكوبات أرضية وفضائية كثيرة قد رصدته.

وقال جاجليانو "سمحت لنا خوارزمية الذكاء الاصطناعي بإطلاق دراسة رصدية شاملة في وقت مبكر بما يكفي لرؤية الصورة الكاملة حقا للمرة الأولى".

وكشفت عمليات رصد النجم التي يعود تاريخها إلى أربع سنوات قبل المستعر الأعظم عن انبعاثات ساطعة يعتقد علماء الفلك أنها نتجت عند امتصاص الثقب الأسود للمواد من النجم. فعلى سبيل المثال، يبدو أن طبقة الهيدروجين الخارجية للنجم تمزقت كاشفة عن طبقة الهيليوم الموجودة تحتها.

ورصد الباحثون انبعاثات ساطعة في أعقاب الانفجار عندما استهلك الثقب الأسود بقايا الحطام النجمين، وفي النهاية، أصبح الثقب الأسود أكثر ضخامة وقوة. 

المصدر: عربي21

كلمات دلالية: سياسة اقتصاد رياضة مقالات صحافة أفكار عالم الفن تكنولوجيا صحة تفاعلي سياسة اقتصاد رياضة مقالات صحافة أفكار عالم الفن تكنولوجيا صحة تفاعلي من هنا وهناك المرأة والأسرة حول العالم حول العالم الثقب الأسود الكون ناسا الفضاء الكون الثقب الأسود حول العالم حول العالم حول العالم حول العالم حول العالم حول العالم سياسة سياسة من هنا وهناك من هنا وهناك من هنا وهناك من هنا وهناك من هنا وهناك من هنا وهناك من هنا وهناك من هنا وهناك سياسة اقتصاد رياضة صحافة قضايا وآراء أفكار عالم الفن تكنولوجيا صحة الثقب الأسود ثقب أسود

إقرأ أيضاً:

مرصد جيمس ويب يكشف عن ثقب أسود يتحدى نظريات العلماء

في صورة جديدة التقطها تلسكوب جيمس ويب الفضائي، عبر عنقود مجري يُرى في اتجاه مجموعة من النجوم تسمى "كوكبة الأسد"، تبدو مجرة صغيرة كنقطة حمراء باهتة وسط زحام المجرات.

لكنْ خلف هذا الخفوت تختبئ قصة نمو مبكّر جدا لثقب أسود فائق الكتلة، يلتهم المادة المحيطة به بنشاط، عندما كان عمر الكون نحو 570 مليون سنة فقط، حسبما أشار العلماء في بيان صحفي رسمي صادر من منصة المرصد.

كيف يرصد العلماء جرما عاش قبل مليارات السنوات؟ الإجابة تتعلق بالضوء، كلما كان الجرم أبعد خرج الضوء منه ومضى لمسافة أطول، ومن ثم زمن أطول، فإذا انطلق الضوء من مجرة بعيدة جدا جدا نشأت بعد الانفجار العظيم بـ570 مليون سنة، فذلك يعني أن ضوءها سيأخذ نحو 13.3 مليار سنة ليصل إلينا، وحينما يصل إلينا نرى المجرة في حالتها القديمة.

الكرة الحمراء الصغيرة المسماة "سي إيه إن يو سي إس-إل آر دي-زد8.6" (ناسا)النقاط الحمراء الصغيرة

هذه المجرة تحمل اسما يبدو كرمز في دفتر ملاحظات فلكي "سي إيه إن يو سي إس-إل آر دي-زد8.6″، وهي واحدة من فئة أجرام حيّرت الفلكيين منذ أن بدأ ويب يفتح نافذة الأشعة تحت الحمراء على الكون الأول، سميت "النقاط الحمراء الصغيرة".

هذه الأجرام كثيرة على نحو غير متوقع، ومنشرة في الكون المبكر، وصغيرة ومضغوطة، وتظهر بلون أحمر قوي لأنها بعيدة جدا ولأن ضوءها تمدّد مع تمدد الكون.

الصورة وحدها لا تكفي لتحديد ما إذا كانت تلك النقطة الحمراء مجرة عادية أو شيئًا أكثر غرابة. هنا يأتي دور بصمة الضوء، حيث يحتوي الضوء الصادر من كل جرم في الكون على بيانات عن هذا الجرم.

استخدم الباحثون أداة "نير سبيك" على مرصد ويب لتحليل الضوء القادم من المجرة إلى ألوانه وأطواله الموجية، مثلما نفكك ضوء المصباح عبر منشور زجاجي.

تلسكوب جيمس ويب الفضائي أثناء الإنشاء (ناسا)ثقب أسود عملاق

وبحسب الدراسة، التي نشرها الباحثون في "نيتشر كوميونيكيشنز"، فالنتيجة كانت حاسمة، حيث يشير الطيف إلى غاز شديد التأين وإشارات تُفهم عادة على أنها بيئة عنيفة حول نواة مجرية نشطة، أي منطقة يغذي فيها الغاز ثقبًا أسود في المركز.

إعلان

المفاجأة الأكبر بالنسبة للفريق البحثي ليست مجرد العثور على ثقب أسود فائق الكتلة في الكون المبكر، بل حجمه مقارنة بمجرته، فتقدير كتلة الثقب الأسود يصل إلى قرابة حوالي 100 مليون مرة كتلة الشمس، وهو رقم ضخم جدا بالنسبة لزمن بعيد كهذا.

وتشير الدراسة إلى أن هذا الثقب الأسود يبدو "مفرط الكتلة" مقارنة بكتلة نجوم مجرته، أي أنه أكبر مما توحي به العلاقات المعتادة التي نراها في الكون بين كتلة الثقب الأسود وكتلة المجرة.

هذا يعني، بصورة مبسطة، أن الثقب الأسود قد يكون سبق مجرته في "سباق النمو"، أي نما بسرعة بينما كانت المجرة لا تزال في بداياتها.

ظاهرة محيرة

النقاط الحمراء الصغيرة محيرة، لأنها تبدو ظاهريا كمجرات صغيرة، لكن سطوعها وخصائصها قد يوحيان بأن جزءا معتبرا من ضوئها لا يأتي من النجوم وحدها، بل من محرك أشد كفاءة في إنتاج الضوء، وهو مادة نشطة حول ثقب أسود.

ولهذا تُعامل أجرام مثل "سي إيه إن يو سي إس-إل آر دي-زد8.6" كقطعة مهمة من أحجية أكبر يحاول العلماء من خلالها الإجابة عن عدة أسئلة: ما طبيعة هذه الأجسام؟ وهل كانت تمثل مرحلة شائعة في بدايات المجرات؟ وكيف نمت الثقوب السوداء إلى هذه الكتلة في زمن قصير نسبيا؟

جيمس ويب، خلال سنواته الأولى، بدأ يعثر على هذه الفئة بأعداد متزايدة، مما يجعل احتمال كونها استثناءات نادرة أقل إقناعا. وإذا كانت شائعة فعلا، فهذا يعني أن العلماء ربما كانوا يقللون من سرعة تشكّل الثقوب السوداء ونموها في فجر الكون، وهذا أمر يحتاج إلى فيزياء جديدة لدراسته.

مقالات مشابهة

  • مرصد جيمس ويب يكشف عن ثقب أسود يتحدى نظريات العلماء
  • مصرع وإصابة 7 عناصر حوثية بانفجار لغم تدريبي في الحديدة
  • تجمع بين الأسود والبرتقالي.. هيفاء وهبي تخطف الأنظار بإطلالة جريئة
  • أجواء أمم إفريقيا.. ويجز ومروة ناجي نجما مهرجان تيميتار بالمغرب
  • الجيش الإسرائيلي يعلن إصابة جنديين بانفجار عبوة ناسفة جنوبي غزة
  • 34 مصابا بانفجار “غامض” في حفل زفاف جنوبي سوريا / شاهد
  • 34 مصابا بانفجار غامض في حفل زفاف جنوبي سوريا
  • أكثر من 30 إصابة بانفجار في درعا.. وقصف سيارة للأمن في السويداء
  • أســــــود..
  • إنجلترا تواجه موجة إنفلونزا حادة: ارتفاع الإصابات 50% ونظام الصحة تحت ضغط غير مسبوق