تتمركز الثقوب السوداء تلك داخل اندماج لثلاث مجرات تبعد مليار سنة ضوئية عن الأرض. أُخذت الصورة من عدة تلسكوبات، وتوضح نظام اندماج لثلاث مجرات وُجدت على بعد مليار سنة ضوئية عن الأرض، ووفقًا لدراسة حديثة، يحوي النظام ثلاثة ثقوب سوداء هائلة في طريقها للاصطدام. وفقًا لدراسة حديثة، تتدافع تلك الوحوش الملتهمة للضوء جنبًا إلى جنب داخل نظام تندمج فيه ثلاث مجرات تبعد حوالي مليار سنة ضوئية عن الأرض.

صرح المحرر الرئيسي، ريان فيفل Ryan Pfeifle، بجامعة جورج ماسون بفيرجينيا: «كنا نبحث فقط عن زوج ثقوب سوداء حينها، لكن بواسطة التقنيات المستعملة، عثرنا صدفةً على هذا النظام المدهش»، ويضيف: «إن هذا هو أقوى دليل وُجد حتى الآن، ويظهر نظامًا من ثلاثة ثقوب سوداء عملاقة ونشطة».

بدأ الأمر بدراسة تلسكوب سلون Sloan في نيو ميكسيكو، الذي تمكن من تصوير الحدث بواسطة الضوء البصري. استعمل بعدها متطوعون في مشروع حديقة المجرات Galaxy Zoo الصور ليشيروا إلى أن النظام هو نظام نشط لاندماج المجرات.

بعد ذلك، فحص الباحثون المعلومات المجمعة بواسطة مركبة ناسا الفضائية المستكشفة للأشعة تحت الحمراء واسعة النطاق (WISE)، وأضاف الباحثون أن المركبة عثرت على العديد من ضوء الأشعة تحت الحمراء المنبثقة من النظام خلال مرحلة الاندماج، والتي كان من المتوقع أن يكون فيها أكثر من ثقب أسود هائل يراكم المواد بسرعة.

 اكتشاف نادر! ثلاثة ثقوب سوداء عملاقة على وشك الاصطدام نظام اندماج لثلاث مجرات الثقوب السوداء هائلة الكتلة الواقع في مركز المجرة

أكدت ملاحظات بالأشعة السينية والأضواء البصرية هذا الاكتشاف؛ إذ عثر مرصد ناسا للأشعة السينية كاندرا Chandra على مصادر قوية لأضواء الأشعة السينية قرب مركز كل من المجرات المندمجة، ما يشير إلى أن الكثير من الغاز والغبار كان يُستهلك في تلك المنطقة «وهذه علامة على نشاط لثقب أسود».

تمكن تلسكوب ناسا الطيفي النووي NuSTAR أيضًا من العثور على دليل أن الغاز والغبار يحيطان بواحد من تلك الثقوب السوداء، إضافةً إلى أن معلومات الضوء البصري المجمعة بواسطة تلسكوب SDSS والتلسكوب المجهري الكبير في أريزونا دعمت فكرة نشاط الثقوب السوداء الثلاثة.

يقول فيفل: «بفضل هذه المراصد الضخمة، تمكنا من تحديد طريقة جديدة للتعرف على ثلاثي الثقوب السوداء الهائلة. كل تلسكوب يوفر لنا دليلًا مختلفًا حول ما يجري داخل هذه الأنظمة»، ويضيف: «نتمنى توسيع نطاق عملنا للعثور على حالات مشابهة باستعمال التقنيات ذاتها».

تمتد المسافة بين كل ثقب أسود والثقب المجاور له من 10,000 إلى 30,000 سنة ضوئية. لكن هذه القيم ستتقلص لأن الثقوب السوداء على وشك الاندماج مثلما تفعل المجرات التي تحتويها الآن.

يعلم علماء الفلك مسبقًا كيف تتصادم الثقوب السوداء؛ فمرصد Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory أو (LIGO) حدد تداخل موجات الجاذبية الثقالية المنبعثة من مناطق اندماج الثقوب السوداء، لكن على الأرجح أن نظام اندماج ثلاثي قد يكون مختلفًا قليلًا مقارنةً باندماج ثنائي.

على سبيل المثال، تواجد ثقب أسود هائل ثالث على مقربة من اثنين آخرين يجب أن يجعلهما يقتربان بسرعة أكبر.

كتب مسؤولون عن مهمة «كاندرا» أن هذا قد يكون الحل لمعضلة تسمى «مسألة الفرسخ النهائي» أو final parsec problem؛ إذ يستطيع ثقبان أسودان هائلان الاقتراب من بعضهما بضع سنوات ضوئية، لكنهما سيحتاجان قوةً جاذبةً إضافيةً كي يندمجا بسبب الطاقة المفرطة التي يحملانها في مداريهما.

وبالتالي فتأثير الثقب الأسود الثالث يستطيع أن يدمجهما معًا كما هو الحال في هذا الاكتشاف.

بالمناسبة، لا يستطيع مرصد الموجات LIGO ولا نظيره الأوروبي مشروع Virgo أن يحددا موجات الجاذبية الثقالية المنبعثة من اندماج الثقوب السوداء؛ إذ تتواجد الترددات المسؤولة خارج نطاقيهما، والتي تتبع موجات الجاذبية المنتَجة بواسطة ثقوب سوداء لها كتلة نجمية أكثر صغرًا.

اقرأ أيضًا:

هل اندماج الثقوب السوداء وحده هو ما ينتج الموجات الثقالية ؟

لدينا دليلٌ على أن الثقوب السوداء الهائلة يمكن أن تتصادم بشكل مذهل في جميع أنحاء الكون!

ترجمة: ياسين الغفولي

تدقيق: عبد الرحمن عبد

المصدر