ثقبان أسودان هائلان يفسدان صورة مجرة أندروميدا

كشفت صورةٌ حديثةٌ لمجرة أندروميدا عن شيءٍ مفاجئٍ، بواسطة الأشعة السينية اعتُقد في البداية أنه داخل المجرة، لكن تبين فيما بعد أنه أبعد ألف مرة.

وباستخدام مرصد تشاندرا الفضائي للأشعة السينية، ومن التلسكوبات البصرية الأرضية، اكتشف علماء الفلك ثقبًا أسودًا ثنائيًا هائلًا، الذي قد يكون ربما الأكثر إقرانًا بإحكام.

لُقب باسم جي0045+41، والذي اعتقد علماء الفلك سابقًا أنه نجم، يقرب إلينا مسافة 2.5 مليون سنة ضوئية، ومن المحتمل أن يندمج مع مجرة درب التبانة بعد أربعة مليار سنة.

قال الباحث الرئيسي (تريفور دورن والنستين) وطالب دراساتٍ عليا في جامعة واشنطن في سياتل: “كنا نبحث عن نوعٍ خاصٍ من النجوم في مجرة أندروميدا، واعتقدنا أننا وجدنا واحدًا، ثم فوجئنا بشيءٍ أكثر غرابة”.

عندما كان يُعتقد أنه داخل أندروميدا، صنف الباحثون جي0045+41 أنه زوجٌ من النجوم التي تدور حول بعضها مرةً واحدةً كل 76 يومًا، لكن بيانات من مرصد تشاندرا الفضائي للأشعة السينية أظهرت أن شدة إشارة الأشعة السينية كانت قوية جدًا لتناسب هذا التصنيف.

اعتقد دورن والنستين أن يكون ثقبًا أسودًا ثنائيًا أو نجم نيوتروني، لذلك بدأ دراستها لمعرفة ذلك وبعد ذلك أظهرت البيانات الطيفية من تلسكوب الجوزاء الشمالية في هاواي أن جي0045+41 يحتوي على الأقل ثقبًا أسودًا هائلًا واحدًا، مما سمح للباحثين حساب مسافته، وتبين أن مصدر الأشعة السينية القوي يصل لـ 2.6 بليون سنة ضوئية، والسبب الأكثر احتمالًا هو زوج من الثقوب السوداء الهائلة ملفوفة في مدارٍ ثنائيٍّ ضيق.

جنبًا إلى جنب، اثنين من الثقوب السوداء لديها كتلة تقدر بـمئتي مليون مرة أكثر من كتلة الشمس، الثقب الأسود الموجود في وسط مجرة درب التبانة، الملقب بـ الرامي A* لديه كتلة تُقدر بأربعة ملايين مرة من كتلة الشمس.

يعتقد الفريق أن اثنين من الثقوب السوداء يمكن أن يكون في وسط كل مجرة، ويتم سحبهما عن طريق الجاذبية، وسيصطدمان مع بعضهما في مرحلةٍ ما.

ولأنهم غير قادرين على التأكد بالضبط كم الكتلة الموجودة في كل ثقبٍ أسود، قال الباحثون: “لا يمكن أن نعطي جدولًا زمنيًا دقيقًا لهذا الاصطدام، ويمكن أن يكون في أي مكانٍ بين 350 سنة و360،000 سنة”.

على الرغم أن اندماج اثنين من الثقوب السوداء من شأنه أن يرسل موجاتٍ جاذبية، لكن هذه لن تكون قابلةً للكشف عن طريق مرصد ليغو ”مرصد للأمواج الثقالية بالـولايات المتحدة الأمريكية.

وقال دورن والنستين: “تحدث عمليات اندماج الثقوب السوداء الهائلة في حركةٍ بطيئةٍ بالمقارنة مع الثقوب السوداء النجمية”.