من المحتمل أنها أكثر الأشياء رعبًا في الكون، فهي عبارة عن تركيزات ضخمة من المواد المتراصة بإحكام والتي يمكنها التهام كواكب بأكملها.
والآن، تُظهر خريطة مذهلة ثلاثية الأبعاد 1.3 مليون ثقب أسود هائل يعيش في مراكز المجرات الأخرى في الكون.
يظهر كل ثقب أسود في الخريطة كنقطة حمراء صغيرة، تشبه تقريبًا جسيمًا سائلًا في عمود من البخار الملون.
لكن في الواقع، تبلغ كتلة كل منها ملايين إلى مليارات المرات كتلة الشمس، ويتواجد على بعد آلاف السنين الضوئية.
يؤكد الباحثون أن هذه الخريطة لا تظهر جميع الثقوب السوداء في الكون المرئي، وهو رقم يُعتقد أنه يصل إلى 40 كوينتيليون.
يُظهر هذا التمثيل البياني للخريطة موقع الكوازارات من وجهة نظرنا، أي مركز الكرة. المناطق الخالية من النجوم الزائفة هي الأماكن التي يحجب فيها قرص مجرتنا رؤيتنا. الكوازارات ذات الانزياحات الحمراء الأكبر تكون بعيدة عنا.
تم إنشاء الخريطة من قبل فريق دولي من علماء الفلك بقيادة ديفيد هوغ، أستاذ الفيزياء وعلوم البيانات في جامعة نيويورك، باستخدام بيانات من المركبة الفضائية جايا.
تشتهر الثقوب السوداء بأنها مصدر إلهام لأفلام الخيال العلمي مثل “Event Horizon”، وهي مناطق من الزمكان حيث يكون سحب الجاذبية قويًا جدًا لدرجة أنه حتى الضوء لا يمكنه الخروج منها.
وهي بمثابة مصادر مكثفة للجاذبية التي تحوم حول المواد المحيطة مثل الغبار والغاز، وكذلك الكواكب وحتى الثقوب السوداء الأخرى.
تُظهر الخريطة الجديدة على وجه التحديد “الكوازارات”، وهي ثقوب سوداء هائلة تتغذى بشكل نشط على المواد وتنبعث منها إشعاعات كهرومغناطيسية، وتصبح مشرقة ومضيئة بشكل لا يصدق.
يقول الدكتور كريستوفر أونكين، عالم الفيزياء الفلكية في الجامعة الوطنية الأسترالية في كانبيرا، والذي لم يشارك في الخريطة: “هناك الكثير من الثقوب السوداء – ربما تحتوي كل مجرة كبيرة إلى حد ما على واحد في مركزها”.
وقال لـ MailOnline: “لكن معظمها ليس من النجوم الزائفة، لأنها لا تأكل ما يكفي من المواد”.
“عندما يكون هناك الكثير من المواد بالقرب من الثقب الأسود، تتسطح المادة إلى شكل فطيرة وتسخن إلى درجات حرارة عالية بحيث تتوهج بشكل مشرق بما يكفي لرؤيتها بعيدًا، ومن ثم نسميها كوازار”.
“لذا فإن الثقب الأسود هو في الأساس قلب الكوازار.”
رسم بياني يشرح إنشاء خريطة جديدة لحوالي 1.3 مليون كوازار من جميع أنحاء الكون المرئي
الكوازارات عبارة عن ثقوب سوداء فائقة الكتلة تتغذى بشكل نشط على المواد وتنبعث منها إشعاعات كهرومغناطيسية، وتصبح مشرقة ومضيئة بشكل لا يصدق (انطباع الفنان)
تسجل الخريطة الجديدة موقع حوالي 1.3 مليون نجم زائف في المكان والزمان، وقد تألق أبعدها عندما كان عمر الكون 1.5 مليار سنة فقط.
وللمقارنة، يبلغ عمر الكون الآن 13.7 مليار سنة.
وقام العلماء ببناء الخريطة باستخدام بيانات من تلسكوب غايا الفضائي التابع لوكالة الفضاء الأوروبية، والذي يبعد حوالي 930 ألف ميل (1.5 مليون كيلومتر) عن الأرض.
في حين أن الهدف الرئيسي لـ Gaia هو رسم خريطة للنجوم في مجرتنا، فإنه يرصد أيضًا عن غير قصد كائنات خارج مجرة درب التبانة، مثل النجوم الزائفة والمجرات الأخرى.
استخدم الفريق بيانات من الإصدار الثالث لبيانات Gaia، والذي يحتوي على 6.6 مليون نجم كوازار مرشح، وبيانات من مستكشف مسح الأشعة تحت الحمراء واسع النطاق التابع لناسا ومسح Sloan Digital Sky Survey.
من خلال الجمع بين مجموعات البيانات، أزال الفريق “الملوثات” مثل النجوم والمجرات من مجموعة البيانات الأصلية لجايا، وحدد بشكل أكثر دقة المسافات إلى الكوازارات.
كما قاموا أيضًا بتحديد الأماكن التي من المتوقع أن يحجب فيها الغبار والنجوم وغيرها من “الإزعاجات” رؤيتنا لبعض النجوم الزائفة، وهو أمر بالغ الأهمية لتفسير خريطة النجوم الزائفة.
وقال البروفيسور هوج: “يعد كتالوج الكوازار هذا مثالًا رائعًا على مدى إنتاجية المشاريع الفلكية”.
“تم تصميم جايا لقياس النجوم في مجرتنا، ولكنها عثرت أيضًا على ملايين النجوم الزائفة في نفس الوقت، مما يمنحنا خريطة للكون بأكمله.”
يقول علماء الفلك إن مواقع الثقوب السوداء البعيدة والمجرات المضيفة لها يمكن أن تساعدهم على فهم كيفية توسع الكون بمرور الوقت بشكل أفضل.
تسجل الخريطة الجديدة موقع حوالي 1.3 مليون نجم زائف في المكان والزمان، وقد أشرق أبعدها عندما كان عمر الكون 1.5 مليار سنة فقط
يبعد تلسكوب غايا الفضائي التابع لوكالة الفضاء الأوروبية (الموضح هنا في الفضاء) حوالي 930 ألف ميل (1.5 مليون كيلومتر) عن الأرض
تحتوي معظم المجرات، إن لم يكن كلها، على ثقوب سوداء هائلة في مراكزها، بما في ذلك مجرتنا درب التبانة.
عندما تندمج المجرات، فإن ثقوبها السوداء “تغوص” في منتصف المجرة المتكونة حديثًا وتتحد معًا في النهاية لتشكل ثقبًا أسودًا أكثر ضخامة.
وبينما تتجه الثقوب السوداء نحو بعضها البعض، فإنها تزعج بشكل متزايد نسيج المكان والزمان، وترسل موجات الجاذبية، والتي تنبأ بها ألبرت أينشتاين لأول مرة منذ أكثر من 100 عام.
يقدم البروفيسور هوغ وزملاؤه الخريطة في ورقة بحثية نشرت في مجلة الفيزياء الفلكية.