علماء الفلك يكتشفون الوجبة الخفيفة المفضلة للثقب الأسود: "يبدو أن النجم يعيش ليموت يومًا آخر"
علماء الفلك يكتشفون الوجبة الخفيفة المفضلة للثقب الأسود: "يبدو أن النجم يعيش ليموت يومًا آخر"
نجح علماء الفلك في التنبؤ بموعد وجبات الطعام لثقب أسود هائل بعد مشاهدته يلتهم نجمًا قريبًا في أجزاء صغيرة، وأعلنوا في وقت سابق من هذا الأسبوع، وهو ما يمثل خطوة إلى الأمام في فهم سلوك الأكل المراوغ لهذه الفراغات الكونية.
وقد تم بث البيانات التي تستند إليها التوقعات في عام 2018، عندما رصدت دراسة أرضية آلية ارتفاعًا في سطوع مجرة تبعد حوالي 860 مليون سنة ضوئية عن الأرض. وأشار هذا الاشتعال – الذي يمكن تشبيهه بتشغيل مفتاح ضوء كوني أكثر سطوعًا بمليارات المرات من شمسنا – إلى تمزيق نجم واستهلاكه بواسطة ثقب أسود فائق الكتلة، والذي يكمن في مركز مجرة بعيدة ويزن حوالي 50 مليون مرة شمسنا.
ولكن الإشارات بدت وكأنها تتصاعد مرة أخرى بعد عامين، مما يدل على أن قلب النجم نجا بالفعل من المرور الأول بينما تم تدمير أغلفته الخارجية.
وبناءً على بيانات التلسكوب حول النجم ومداره، استخدم علماء الفلك نموذجًا للتنبؤ بالوجبة قبل الأخيرة للثقب الأسود قبل أغسطس/آب 2023. وتم تأكيد النتائج من خلال الملاحظات المتابعة التي أجريت باستخدام تلسكوب تشاندرا للأشعة السينية، والذي سجل الانخفاض المتوقع في الانبعاثات الساطعة المنبعثة من النظام.
ذات صلة: تلسكوب جيمس ويب الفضائي يكتشف صدمة بالقرب من ثقب أسود هائل (صورة)
وقال توماس ويفرز من معهد علوم تلسكوب الفضاء في بالتيمور، الذي قاد عمليات الرصد في عام 2023، في بيان: "في البداية، اعتقدنا أن هذه حالة عادية لثقب أسود يمزق نجمًا بالكامل. لكن بدلاً من ذلك، يبدو أن النجم يعيش ليموت يومًا آخر".
وأضاف ديراج باشام، الباحث العلمي في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا والذي قاد الدراسة الأخيرة، في البيان نفسه: "كان الثقب الأسود يمسح فمه ويدفع نفسه بعيدا عن الطاولة".
وأوضحت مورييل جولو، المؤلفة المشاركة في الدراسة من جامعة جونز هوبكنز في بالتيمور، في البيان، أن النجم المنكوب كان له أيضًا نجم مرافق، والذي تم إلقاؤه في الفضاء بسرعات مماثلة لـ 1000 كيلومتر في الثانية (621 ميلاً في الثانية). وقالت جولو: "أُجبر النجم المنكوب على إجراء تغيير جذري في المرافقين – من نجم آخر إلى ثقب أسود عملاق". "لقد نجا شريكه النجمي، لكنه لم يفعل".
انتهى الأمر بالنجم الذي بقي مرتبطًا بالثقب الأسود إلى التهامه في أجزاء صغيرة في كل مرة، وهو ما يختلف عن الوجبة التقليدية "مرة واحدة" التي يتناولها الثقب الأسود. وبالتالي، يعتقد الباحثون أن هذا يوفر طريقة جديدة لاستكشاف فيزياء سلوك الثقب الأسود.
وقال إريك كوفلين، أحد المشاركين في الدراسة وأستاذ الفيزياء في جامعة سيراكيوز في نيويورك، في بيان صحفي للجامعة: "نتوقع أن يكون هذا النموذج أداة أساسية للعلماء في تحديد هذه الاكتشافات".
قصص ذات صلة:
وبناء على البيانات الحديثة التي جمعها تشاندرا وسويفت، يتوقع الباحثون أن يقترب النجم الممزق من الثقب الأسود مرة كل 3.5 سنة. ويشير مداره إلى أن الوجبة الثالثة للثقب الأسود – أي إذا كان هناك أي شيء متبقي من النجم – ستبدأ بين مايو وأغسطس من العام المقبل. وقال كوفلين إنه إذا حدثت هذه الوجبة، فسوف تستمر لمدة عامين تقريبًا.
"من المحتمل أن تكون هذه الوجبة بمثابة وجبة خفيفة أكثر من كونها وجبة كاملة لأن الوجبة الثانية كانت أصغر من الأولى، والنجم يتلاشى".
نُشرت دراسة حول هذه النتائج يوم الأربعاء (14 أغسطس) في مجلة The Astrophysical Journal Letters.
