كارثة كونية,, ثقب أسود يبتلع نجما عملاقا بانفجار غير مسبوق
تاريخ النشر: 15th, August 2025 GMT
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:
فلكيون للجزيرة نت: اكتشفنا أبعد ثقب أسود مؤكد في الكون
توصل فريق دولي من علماء الفلك، بقيادة مركز الحدود الكونية بجامعة تكساس في أوستن إلى تحديد أبعد ثقب أسود مؤكد على الإطلاق، وهو ثقب أسود فائق الكتلة تشكّل بعد 500 مليون سنة فقط من الانفجار العظيم، عندما كان عمر الكون حوالي 3% فقط من عمره الحالي، وذلك باستخدام جهاز التحليل الطيفي في مرصد جيمس ويب الفضائي.
هذا الثقب الأسود يوجد في مجرة تدعى "كابيرس -إل آر دي- زد9″، على مسافة 13.3 مليار سنة ضوئية، وبالتالي يتيح هذا الاكتشاف فرصة فريدة لمعرفة كيفية تشكّل الثقوب السوداء الهائلة المبكرة، ودراسة بنية تطورها في هذه الفترة الغامضة، بحسب الدراسة الجديدة التي نشرها الفريق في دورية "ذي أستروفيزكال جورنال ليترز"
الثقوب السوداء فائقة الكتلة هي أضخم أنواع الثقوب السوداء التي نعرفها حتى الآن، فكتلتها تتراوح بين ملايين ومليارات أضعاف كتلة الشمس، وتوجد غالبا في مراكز المجرات، بما فيها مجرتنا درب التبانة، وهي تخلف عن الثقوب السوداء النجمية، التي تتكون بعد انفجارات النجوم، وتتكون عادة بكتلة عدة عشرات من الشموس.
ويقول أنتوني تايلور، الباحث في مركز الحدود الكونية والمؤلف الرئيسي للدراسة "عند البحث عن الثقوب السوداء، يُعد هذا أقدم ما يمكن الوصول إليه عمليا، فنحن نتجاوز حدود ما يمكن أن تكشفه التكنولوجيا الحالية".
ويوضح تايلور، في تصريحات خاصة للجزيرة نت "تحصلنا على الدليل على أن مجرة كابيرس -إل آر دي-زد، تضم أبعد ثقب أسود بواسطة تقنية التحليل الطيفي في تلسكوب جيمس ويب الفضائي."
باستخدام التحليل الطيفي يقسم علماء الفلك الضوء إلى أطواله الموجية المتعددة لدراسة خصائص الجسم. ولتحديد الثقوب السوداء، يبحثون عن أدلة على وجود غاز سريع الحركة.
وبينما يدور الغاز ويسقط في ثقب أسود، يتمدد ضوء الغاز المبتعد عنا إلى أطوال موجية أكثر احمرارا، وينضغط ضوء الغاز المتجه نحونا إلى أطوال موجية أكثر زرقة. وأوضح تايلور: "لا توجد أشياء أخرى كثيرة تُكوّن هذه البصمة، وهذه المجرة تمتلكها".
إعلانويضيف تايلور، في تصريحاته للجزيرة نت: "لاحظنا عند رصدنا لهذا الغاز السريع، أنه كلما تسارع هذا الغاز إلى سرعات عالية جدا أثناء دورانه الحلزوني نحو الداخل، بالإضافة إلى الانبعاث الساطع من الغاز، وهذا ما يشكل علامة واضحة تُشير إلى وجود ثقب أسود، في المجرة كابيرس -إل آر دي-زد9"
المجرة "كابيرس -إل آر دي-زد9" تنتمي إلى فئة غامضة من المجرات المدمجة المبكرة، تُعرف باسم "النقاط الحمراء الصغيرة"، وذلك بسبب ظهورها الأحمر الساطع في صور التلسكوبات الدقيقة، والتي لم تظهر إلا خلال أول 1.5 مليار سنة من تاريخ الكون، وقد حيرت هذه المجرات علماء الفلك منذ عمليات رصدها الأولى التي أجراها تلسكوب جيمس ويب الفضائي.
يقول ستيفن فينكلشتاين، المؤلف المشارك في البحث ومدير مركز الحدود الكونية في تصريح حصلت الجزيرة نت على نسخة منه: "في حين أن علماء الفلك قد وجدوا بعض المجرات المرشحة الأبعد، إلا أنهم لم يجدوا بعد البصمة الطيفية المميزة المرتبطة بالثقب الأسود، وتعتبر النقاط الحمراء الصغيرة هي من أبرز البصمات والدلائل على نشوء الثقب الأسود في فترة مبكرة من عمر الكون."
وحول مجرات النقاط الحمراء الصغيرة، تايلور في تصريحاته للجزيرة نت: "مجرات "النقطة الحمراء الصغيرة" هي مجموعة من المجرات التي تم تحديدها لأول مرة بواسطة تلسكوب جيمس ويب الفضائي، ومن خصائصها المميزة أنها شديدة التكتل مكانيا، وأن الضوء المنبعث منها يزداد سطوعا عند أطوال موجية بصرية أكثر احمرارا"
ويضيف "وقد رُصدت معظم النقاط الحمراء الصغيرة في الكون المبكر، ولكن شوهد بعضها في الكون اللاحق، الأقرب إلى نطاقه. إحدى النظريات الرائدة حول النقاط الحمراء الصغيرة هي أنها مرحلة مبكرة من تطور المجرات، وبالتالي فهي أكثر شيوعا في الكون المبكر".
كما أوضح فينكلشتاين: "كان اكتشاف النقاط الحمراء الصغيرة التي شوهدت باستخدام تلسكوب هابل الفضائي مفاجأة كبيرة، والآن، نحن بصدد اكتشاف ماهيتها وكيف نشأت".
آفاق تفتحها الدراسةهذا الاكتشاف يدخل ضمن مسح يهدف الى تأكيد أو دحض أكثر من 100 مجرة مرشحة، مما سيؤدي إلى إنشاء قاعدة بيانات متينة لدراسة مراحل تكوين المجرات وتطورها المبكر.
وبالتالي، فإن اكتشاف ثقب أسود هائل كهذا في وقت مبكر جدا، يتيح للعلماء فرصة قيمة لدراسة كيفية تطور هذه الأجرام، فلا شك أن ثقبا أسود موجودا في الكون اللاحق قد حظي بفرص متنوعة للتضخم خلال حياته، لكن ثقبا أسود موجودا في مئات الملايين من السنين الأولى لن يحظى بذلك.
وحول الآفاق التي يفتحها هذا الاكتشاف لأبعد وأقدم ثقب أسود في الكون، يقول تايلور في تصريحه للجزيرة "تعد مجرة كابيرس- إل آر دي-زد9 جسما رائعا للدراسة لفهم نمو وتطور كل من الثقوب السوداء والمجرات في الكون المبكر بشكل أفضل".
ويضيف "ستكون الدراسات المستقبلية التي تبحث عن المزيد من الأجسام مثل كابيرس -إل آر دي-زد9 ، أو إعادة النظر في هذه المجرة، وذلك باستخدام بيانات عالية الدقة من تلسكوب جيمس ويب الفضائي، طرقا ممتازة لمعرفة المزيد عن نمو وتطور المجرات والثقوب السوداء".
إعلانمن جانب آخر يقول ستيفن فينكلشتاين "هذا الاكتشاف يضيف إلى الأدلة المتزايدة على أن الثقوب السوداء المبكرة نمت أسرع بكثير مما كنا نعتقد، أو أنها بدأت أضخم بكثير مما توقعته نماذجنا".