علماء الفلك يكتشفون مئات الثقوب السوداء "المخفية" – وقد يكون هناك مليارات أو حتى تريليونات أخرى

علماء الفلك يكتشفون مئات الثقوب السوداء "المخفية" - وقد يكون هناك مليارات أو حتى تريليونات أخرى

علماء الفلك يكتشفون مئات الثقوب السوداء "المخفية" وقد يكون هناك مليارات أو حتى تريليونات أخرى

اكتشف علماء الفلك مئات من الثقوب السوداء الهائلة المخفية في الكون – وقد يكون هناك مليارات أو حتى تريليونات أخرى هناك لم نعثر عليها بعد.

تمكن الباحثون من تحديد هذه الثقوب السوداء العملاقة من خلال النظر عبر سحب الغبار والغاز في ضوء الأشعة تحت الحمراء. ويقول الباحثون إن هذه الاكتشافات قد تساعد علماء الفلك في تحسين نظرياتهم حول كيفية تطور المجرات.

تعتبر الثقوب السوداء من أكثر الأجسام ظلمة في الكون، حيث لا يستطيع حتى الضوء الإفلات من جاذبيتها. يمكن للعلماء في بعض الأحيان "رؤية" الثقوب السوداء عندما تلتهم المادة المحيطة بها؛ حيث تتسارع المادة المحيطة بها بسرعة كبيرة حتى تبدأ في التوهج. ولكن ليس كل الثقوب السوداء لها حلقة مرئية ساطعة، لذا فإن العثور عليها يتطلب المزيد من الإبداع.

الصيد في الظلام

يعتقد علماء الفلك أن هناك مليارات، أو ربما حتى تريليونات، من الثقوب السوداء الهائلة الكتلة ــ ثقوب سوداء تبلغ كتلتها مائة ألف مرة كتلة شمسنا على الأقل ــ في الكون. وربما يوجد واحد منها في مركز كل مجرة كبيرة. ولكن من المستحيل على العلماء أن يحصوا كل ثقب أسود هائل الكتلة. وبدلاً من ذلك، يحتاجون إلى إجراء مسوحات للمجرات القريبة لتقدير عدد هذه الثقوب السوداء المختبئة في ركننا من الكون.

قد يعجبك

هناك مشكلة واحدة فقط: في حين أن بعض الثقوب السوداء واضحة إلى حد ما بفضل الهالة الساطعة من المادة المحيطة بها، فإن البعض الآخر يطير تحت الرادار. قد يكون هذا لأنها محجوبة بسحب من الغاز والغبار التي لم تتسارع بعد بما يكفي لتصبح متوهجة، أو لأننا ننظر إليها من الزاوية الخاطئة. تقدر ورقة بحثية جديدة نُشرت في 30 ديسمبر 2024 في مجلة Astrophysical Journal أن حوالي 35٪ من الثقوب السوداء الهائلة مخفية بهذه الطريقة. هذه زيادة كبيرة عن التقدير السابق البالغ 15٪، على الرغم من أن مؤلفي الورقة يعتقدون أن الرقم الحقيقي قد يكون أقرب إلى 50٪.

النظر من خلال السحب

ومع ذلك، فإن علماء الفلك يتوصلون إلى طرق لتحديد أماكنها. لا تزال السحب المحيطة بالثقوب السوداء المحجوبة تصدر بعض الضوء – ولكن في الأشعة تحت الحمراء، وليس في الطيف المرئي. في الدراسة الجديدة، استخدم الباحثون بيانات من جهازين للكشف عن هذه الانبعاثات تحت الحمراء. الأول كان القمر الصناعي الفلكي بالأشعة تحت الحمراء التابع لوكالة ناسا (IRAS)، والذي عمل لمدة 10 أشهر فقط في عام 1983 وكان أول تلسكوب فضائي ينظر في نطاق الأشعة تحت الحمراء. والثاني كان مجموعة التلسكوب الطيفي النووي (NuSTAR)، وهو تلسكوب قائم على الفضاء يديره مختبر الدفع النفاث التابع لوكالة ناسا في باسادينا، ويمكنه اكتشاف الأشعة السينية عالية الطاقة المنبعثة من المادة شديدة السخونة التي تدور حول الثقوب السوداء.

ساعد تلسكوب الأشعة السينية NuSTAR التابع لوكالة ناسا، والذي تم تصويره في هذا المفهوم الفني، علماء الفلك على فهم أفضل لعدد الثقوب السوداء الهائلة التي تختبئ عن الأنظار بواسطة سحب كثيفة من الغاز والغبار التي تحيط بها. (حقوق الصورة: NASA/JPL-Caltech)

وباستخدام بيانات أرشيفية من مرصد إيراس، حدد الباحثون مئات الثقوب السوداء المخفية المحتملة. ثم استخدموا تلسكوبات الضوء المرئي الأرضية وتلسكوب نوستار لاستبعاد بعض المرشحين وتأكيد البعض الآخر. وتبين أن القليل منها عبارة عن مجرات في طور تكوين العديد من النجوم، لكن العديد منها كانت ثقوبًا سوداء محجوبة.

وقال بيتر بورمان، أحد مؤلفي الدراسة وعالم الفيزياء الفلكية في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا، في بيان: "لقد أذهلني مدى فائدة IRAS وNuSTAR لهذا المشروع، خاصة على الرغم من أن IRAS كان يعمل منذ أكثر من 40 عامًا".

قصص ذات صلة

قد تساعد هذه التقنية علماء الفلك في تحديد مدى شيوع الثقوب السوداء الهائلة في الكون، وما هو الدور الذي تلعبه في تكوين المجرات. على سبيل المثال، قد تساعد هذه الشقوق العملاقة في الزمكان في الحد من حجم المجرة من خلال جذبها نحو مركز الجاذبية أو استهلاك كميات هائلة من الغبار المكون للنجوم. وقد تساعد هذه التقنية العلماء أيضًا في معرفة المزيد عن قلب مجرة درب التبانة.

وقال الباحث المشارك في الدراسة بوشاك غاندي، أستاذ الفيزياء الفلكية في جامعة ساوثهامبتون في المملكة المتحدة، في بيان: "لو لم يكن لدينا ثقب أسود هائل في مجرتنا درب التبانة، لكان من الممكن أن يكون هناك المزيد من النجوم في السماء".


تابعونا على أخبار جوجل


شارك الخبر