علماء الفلك يكتشفون زوج من الثقوب السوداء فائقة الكتلة في كوكبة الدلو على بعد ٨٩ مليون سنة ضوئية من الأرض

زوج الثقوب السوداء في كوكبة الدلو

يقع هذا الزوج في مجرة ​​NGC 7727 في كوكبة الدلو، على بعد حوالي 89 مليون سنة ضوئية من الأرض، وعلى الرغم من أن هذا قد يبدو بعيداً، إلا أنه يتفوق على الرقم القياسي السابق البالغ 470 مليون سنة ضوئية بهامش كبير، مما يجعل زوج الثقب الأسود الهائل المكتشف حديثاً هو الأقرب إلينا حتى الآن.

مركز المجرات الضخمة

تقع الثقوب السوداء الهائلة في مركز المجرات الضخمة وعندما تندمج مجرتان من هذا القبيل، ينتهي الأمر بالثقوب السوداء في مسار تصادمي، وحطم الزوجان في NGC 7727 الرقم القياسي لأصغر فاصل بين ثقبين أسودين فائقين، حيث لوحظ أنهما يبعدان عن بعضهما 1600 سنة ضوئية فقط في السماء، وتقول كارينا فوجيل، عالمة الفلك في مرصد ستراسبورغ في فرنسا والمؤلفة الرئيسية للدراسة: "هذه هي المرة الأولى التي نجد فيها ثقبين أسودين فائقي الضخامة قريبين من بعضهما البعض، أي أقل من نصف المسافة الفاصلة بين حامل الرقم القياسي السابق". 

ونشر الاكتشاف على الإنترنت يوم الاثنين في مجلة علم الفلك والفيزياء الفلكية.

سرعة الثقوب السوداء المكتشفة

ويضيف المؤلف المشارك هولغر بومغاردت، الأستاذ بجامعة كوينزلاند بأستراليا: "يشير الفصل الصغير وسرعتا الثقوب السوداء إلى أنهما سوف يندمجان في ثقب أسود ضخم واحد، ربما في غضون 250 مليون سنة مقبلة"، ويمكن أن يفسر اندماج الثقوب السوداء مثل هذه كيف تشكلت أكبر الثقوب السوداء في الكون.

وتمكنت فوجيل وفريقها من تحديد كتلة الجسمين من خلال النظر في كيفية تأثير سحب الجاذبية للثقوب السوداء على حركة النجوم من حولهم، ووُجد أن الثقب الأسود الأكبر، الواقع في قلب NGC 7727، تبلغ كتلته 154 مليون ضعف كتلة الشمس، بينما تبلغ كتلة رفيقه 6.3 مليون كتلة شمسية.

الثقوب السوداء الفائقة الكتلة

هذه هي المرة الأولى التي يتم فيها قياس الكتل بهذه الطريقة لزوج من الثقوب السوداء فائقة الكتلة، حيث تم تحقيق هذا الإنجاز بفضل قرب النظام من الأرض والملاحظات التفصيلية التي حصل عليها الفريق من مرصد "بارانال" في تشيلي باستخدام مستكشف الطيف متعدد الوحدات "موس" المركب على المرصد الأوروبي الجنوبي، وهو أداة تعلمت فوجيل العمل معها عندما كانت طالبة، حيث أن قياس الكتل باستخدام "موس"، واستخدام بيانات إضافية من تلسكوب هابل الفضائي التابع لوكالة الفضاء الأوروبية، أتاح للفريق تأكيد أن الأجسام في NGC 7727 كانت بالفعل ثقوباً سوداء فائقة الكتلة. 

الثقوب السوداء التي تم العثور عليها

هذا واشتبه علماء الفلك أن المجرة استضافت الثقوب السوداء، لكنهم لم يتمكنوا من تأكيد وجودهما حتى الآن لأننا لا نرى كميات كبيرة من الإشعاع عالي الطاقة قادماً من محيطهما المباشر، مما قد يؤدي إلى إبعادهما، وتقول فوجيل: "يشير اكتشافنا إلى أنه قد يكون هناك الكثير من بقايا اندماجات المجرات، وقد تحتوي على العديد من الثقوب السوداء الضخمة المخفية التي لا تزال تنتظر من يتم العثور عليها، ويمكن أن يزيد العدد الإجمالي للثقوب السوداء الهائلة المعروفة في الكون المحلي بنسبة 30٪."