العلوم

ثقوب سوداء هائلة في مجرة قريبة على وشك الاصطدام: اكتشاف مذهل!

تعتبر تصادمات المجرات أحداثًا أساسية في الكون. تحدث عندما تتداخل نظامان من النجوم في رقصة كونية.

كما أنها تسبب اندماجات مذهلة للثقوب السوداء العملاقة. والنتيجة هي مجرة واحدة تغيرت بشكل كبير وثقب أسود فائق الكتلة واحد.

تعد هذه الأحداث الضخمة قوة رئيسية في تطور المجرات. إنها الطريقة التي تندمج بها المجرات الأصغر لتشكل مجرات أكبر باستمرار. وقد استمرت مثل هذه الاندماجات منذ⁤ أقدم عصور‌ الزمن الكوني.

لا تزال اندماجات المجرات مستمرة حتى اليوم.‍ حيث تواصل مجرتنا درب التبانة ابتلاع مجرات‌ أصغر، وستتصادم مع مجرة أندروميدا بعد بضعة مليارات من السنين. وعندما يحدث ذلك، قد تندمج الثقوب السوداء العملاقة في كلا المجرتين أيضًا.

لا نرى العملية كاملة من البداية إلى النهاية لأنها تستغرق ⁣ملايين السنين لإكمالها. ومع ذلك، لا يمنع ذلك علماء الفلك من البحث عن – والعثور على – أدلة على تصادمات المجرات والثقوب ⁢السوداء العملاقة.

استخدم الاكتشاف ⁢الأخير تلسكوب هابل ⁢الفضائي (HST) لرصد ثلاث نقاط ضوء ساطعة “ساخنة” داخل⁣ زوج من ‍المجرات ‍المتصادمة. تقع هذه ​الأهداف ‍بالقرب منا نسبيًا – فقط حوالي 800 مليون سنة ضوئية بعيدًا.

تابع علماء الفلك بملاحظات تشاندرا وبيانات الراديو من مجموعة كارل جي ​جانسكي الكبيرة جدًا.

عادةً ما توجد المجرات ذات ⁣النوى الساطعة، المعروفة بالنوى النشطة للمجرة‍ (AGN اختصارًا)، بعيدًا جدًا. وغالباً ما تُرى ⁢في وقت مبكر‌ من الزمن الكوني. إن فرصة دراسة⁤ مجرة وزوج ​من الثقوب السوداء العملاقة أثناء التصادم ​في‍ الكون القريب “الحديث” هي فرصة جيدة لدراسة⁤ آليات مثل هذا الحدث.

رصد تصادم الثقوب السوداء العملاقة الناشئة

جاء اكتشاف⁢ تصادم كوني مستقبلي عندما رصدت كاميرا هابل المتقدمة‍ للمسح⁤ ثلاث نقاط انكسار بصرية في قلب‌ المجرة المتصادمة المعروفة باسم⁤ MCG-03-34-64.

يبدو أن نقطتين ساخنتين قريبتان جدًا ⁣- تفصل بينهما حوالي 300 سنة ضوئية فقط.⁣ تشير إلى وجود غاز ⁣الأكسجين في القلب، الذي يتم تأيينه بواسطة شيء ذو‍ طاقة عالية وقد فاجأت النقاط الساخنة علماء الفلك.(النقطة الساخنة الثالثة ليست مفهومة جيداً.)

“لم نتوقع رؤية شيء كهذا”، قالت آنا تريندادي فالكاو من مركز الفيزياء الفلكية | جامعة هارفارد وسميثسونيان في كامبريدج، ماساشوسيتس.”هذه الرؤية​ ليست حدثًا شائعًا في⁤ الكون ‌القريب وأخبرتنا أن هناك شيئًا آخر يحدث داخل المجرة.”

صورة HST لمجرة⁣ MCG-03-34-064‌ بالضوء المرئي. اثنان من النقاط⁣ الثلاث الساطعة عند القلب هما مصادر للنوى⁤ النشطة للمجرة وإشعاعات الأشعة السينية، مما يشير إلى⁤ وجود ثقبين أسودين عملاقين ‍يبعدان حوالي 300​ سنة ضوئية ويقتربان أكثر.(NASA/ESA/Anna Trindade Falcão/CfA)

أرادت فالكاو​ وزملاؤها معرفة ​ما الذي يحدث لسبب تلك ⁤النقاط‍ الساطعة لذلك استخدموا مرصد تشاندرا للأشعة السينية للتركيز على الحدث.

“عندما نظرنا إلى MCG -03 -34 -64 ضمن ‍نطاق الأشعة السينية ، رأينا مصدرين قويين منفصلين للإشعاع عالي الطاقة يتزامنان مع النقاط الضوئية البراقة التي رآها هابل . جمعنا هذه القطع واستنتجنا أننا ننظر على الأرجح إلى ثقبين ⁣أسودين عملاقين متقاربَيين”، قالت فالكاو .

التصادم القادم

< p >ستتصادم هذه الثقوب السوداء المركزية العملاقة ربما بعد مئة⁤ مليون عام.< / p >
< p >كل منها يقع عند‍ قلب مجرة واحدة . بينما تقترب تلك المجرّتان‌ أكثر فأكثر ، ستبدأ‌ الثقوب السوداء الموجودة فيهما بالتفاعل . وفي النهاية ، ستندمج خلال حدث قوي ، مما يصدر < a href = "https://sciencealert.com/gravitational-waves " class = "lar_link lar_link_outgoing " data-linkid = "73023 " data-postid = "137990 " rel = "nofollow noopener " target = "_self ">موجات جاذبية كجزءٍ من العملية.< / p >
< p >يقترح علماء الفلك ⁢(من⁤ خلال المحاكاة والملاحظات) أن اندماجات المجرّات ذات الثقوب السوداء العملاقة تحفز الكثير من النشاط . بينما تتقدم التصادمات ، يتدفق الغاز⁣ بين النجوم نحو ⁢مراكز المجريات.< / p >
< p >كما ⁢يتم ضغطه أيضًا في مناطق أخرى وتؤدي كلتا النشاطتين إلى انفجارات لتشكيل النجوم . كما يتجمع بعض الغاز حول⁣ تلك الثقوب السوداء المركزية ‌العملاقة مما يؤدي لزيادة الإنبعاث عندما يدور المادة عبر قرص التجميع.< / p >

تصادم الثقب الأسود الهائل والكشف المستقبلي < p >إن فهم اندماج AGNs القريبة مثل تلك التي ⁣تم رؤيتها ضمن MCG MCG -03 -34 -64‌ يوفر نافذة فريدة لفهم مراحل ⁣النهائية لما يسميه العلماء SMBH الثنائية الاندماج.< / p >
< p >ستكون مثل ‌هذه الأحداث وستظل طريقة رئيسية لقياس آثار هذه الاندماجات . ستوفر ⁣مجالاً غنيّاً للدراسة باستخدام ‍مراصد حساسة للضوء عبر الطيف بالإضافة إلى أجهزة الكشف عن < a href =" https://sciencealert.com/gravitational-waves ">موجة الجاذبية⁤ . < / P >

< figure id =" attachment_138002 ” aria-describedby=” caption-attachement_138002” style=” width: 642px” class=” wp-caption alignnone” >< img decoding=” async” src= “ https://alarabiya24news.com/wp-content/uploads/2024/09/1726065025_231_Supermassive-black-holes-in-nearby-galaxy-caught-on-the-brink.jpg ” alt=“ artist impression of LISA gravitational wave observatory ” width= “642” height= “361” class=“ wp-image–138002 size-full ” loading=“ lazy ”/>< figcaption id=” caption-attachement_138002” class=” wp-caption-text “>LISA سترصد موجة جاذبية ⁢تمر نتيجة تصادمين ⁢ثقبيْن سوداوَيْن عملاقَيْن⁢ مباشرةً عن طريق قياس التغير الطفيف المسافة بين‍ كتلتَي إثبات ⁤تسقط بحرية داخل‌ المركبة ⁤الفضائية بنظام قياس دقيق للغاية.(AEI/MM/exozet)

< P >ستلزم تلك الاكتشافاّت إصدارات متقدمة لمراصد موجة الجاذبية⁢ الليزرية (LIGO) < a href =" https://www.universetoday.com/137319/ligo–virgo-observatories-detect-black-holes-colliding/">التي أجرت أول اكتشافاتها قبل بضع سنوات ‍فقط. ستكون​ موجاته الجذابة الناتجة عن دمج الثقب الأسود الهائل هدف الأدوات المستقبلية مثل LISA (اختصار لـ ‌Laser Interferometer Space Antenna). ⁢ < / P >

< P >سيتم نشر ثلاثة أجهزة ⁤كشف فضائية تبعد ملايين الأميال لجمع موجاته الجذابة طويلة الطول المنبعثة ⁤عند اصطدام وحوش ثقيلة كالتي توجد ضمن MCG –03 –34 ⁢–64.< / P >

< P >نظرًا لأن تلك الاندماجات تحدث عبر الكون بأسره ، سيكون مجال دراسة غني يساهم بشكل كبير لفهمنا لعمليات ‍دمج المجريات كجزءٍ مهمٍ للتطور الكوني.

This article‌ was ‌originally published by Universe Today. Read the original article.

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

زر الذهاب إلى الأعلى