ناسا تكتشف أقدم ثقب أسود هائل حتى الآن: الفراغ الذي يعود تاريخه إلى فجر الكون “يأكل” مجرته المضيفة حتى الموت

اكتشف علماء الفلك أقدم ثقب أسود تم رصده على الإطلاق – منذ فجر الكون – وهو “يلتهم” مجرته المضيفة حتى الموت.

واستخدم الفريق الدولي، بقيادة جامعة كامبريدج، تلسكوب جيمس ويب الفضائي للكشف عن الثقب الأسود من خلال النظر إلى الوراء في الزمن.

يعود تاريخ الثقب الأسود إلى 400 مليون سنة فقط بعد الانفجار الكبير، الذي حدث قبل أكثر من 13 مليار سنة، وهو ضخم بشكل مدهش – بضعة ملايين من كتلة شمسنا.

وحقيقة أنها كانت كبيرة جدًا في وقت مبكر جدًا من تاريخ الكون تتحدى افتراضات الخبراء حول كيفية تشكل الثقوب السوداء ونموها.

ويعتقد علماء الفلك أن الثقوب السوداء الهائلة الموجودة في مراكز المجرات مثل درب التبانة، نمت إلى حجمها الحالي على مدى مليارات السنين.

اكتشف علماء الفلك أقدم ثقب أسود تم رصده على الإطلاق – منذ فجر الكون – وهو “يأكل” مجرته المضيفة حتى الموت (صورة مخزنة)

لكن حجم الثقب الأسود المكتشف حديثًا يشير إلى أنه قد يتشكل بطرق أخرى، فقد يولد “كبيرًا” أو يمكنه تناول المادة بمعدل أعلى بخمس مرات مما كان يُعتقد أنه ممكن.

ووفقا للنماذج القياسية، تتشكل الثقوب السوداء فائقة الكتلة من بقايا النجوم الميتة، والتي تنهار وقد تشكل ثقبًا أسود تبلغ كتلته حوالي مائة مرة كتلة الشمس.

إذا نما بطريقة متوقعة، فإن هذا الثقب الأسود المكتشف حديثًا سيستغرق حوالي مليار سنة لينمو إلى حجمه المرصود.

ومع ذلك، لم يكن عمر الكون يقترب من مليار سنة عندما تم اكتشاف هذا الثقب الأسود.

وقال البروفيسور روبرتو مايولينو: “من المبكر جدًا أن نرى ثقبًا أسود بهذه الضخامة في الكون، لذا علينا أن نفكر في طرق أخرى قد يتشكل بها”.

يعود تاريخ الثقب الأسود إلى 400 مليون سنة فقط بعد الانفجار الكبير، الذي حدث قبل أكثر من 13 مليار سنة، وهو ضخم بشكل مدهش - بضعة ملايين من كتلة شمسنا (صورة مخزنة)

يعود تاريخ الثقب الأسود إلى 400 مليون سنة فقط بعد الانفجار الكبير، الذي حدث قبل أكثر من 13 مليار سنة، وهو ضخم بشكل مدهش – بضعة ملايين من كتلة شمسنا (صورة مخزنة)

“كانت المجرات المبكرة جدًا غنية بالغاز، لذا كانت بمثابة بوفيه للثقوب السوداء.”

مثل جميع الثقوب السوداء، كان هذا الثقب يلتهم المواد من المجرة المضيفة له، والتي تسمى GN-z11، لتغذية نموه.

ومع ذلك، فقد وجد أن هذا الثقب الأسود القديم يلتهم المادة بقوة أكبر بكثير من أشقائه في العصور اللاحقة.

وبمرور الوقت، يمكن أن يوقف هذا عملية تكوين النجوم، مما يؤدي إلى إبطاء قتل المجرة ومصدر غذاء الثقب الأسود، وبالتالي قتل الثقب الأسود نفسه.

وقال الخبراء إنه من المستحيل معرفة شكل الثقب الأسود أو المجرة المضيفة له اليوم، لأن الضوء من ذلك المكان البعيد يستغرق وقتًا طويلاً للوصول إلينا.

ونشرت النتائج في مجلة الطبيعة.

تتمتع الثقوب السوداء بجاذبية قوية جدًا بحيث لا يستطيع حتى الضوء الإفلات منها

الثقوب السوداء كثيفة جدًا، وجاذبيتها قوية جدًا لدرجة أنه لا يمكن لأي شكل من أشكال الإشعاع الهروب منها، ولا حتى الضوء.

إنها بمثابة مصادر مكثفة للجاذبية التي تحوم حولها الغبار والغاز. ويُعتقد أن قوة جاذبيتها الشديدة هي ما تدور حوله النجوم في المجرات.

كيف يتم تشكيلها لا تزال غير مفهومة بشكل جيد. ويعتقد علماء الفلك أنها قد تتشكل عندما تنهار سحابة كبيرة من الغاز أكبر بما يصل إلى 100 ألف مرة من الشمس، لتشكل ثقبًا أسود.

تندمج العديد من بذور الثقب الأسود هذه لتشكل ثقوبًا سوداء فائقة الكتلة أكبر بكثير، والتي توجد في مركز كل مجرة ​​ضخمة معروفة.

وبدلاً من ذلك، يمكن أن تأتي بذرة ثقب أسود هائل من نجم عملاق، تبلغ كتلته حوالي 100 مرة كتلة الشمس، والذي يتشكل في النهاية إلى ثقب أسود بعد نفاد الوقود وانهياره.

وعندما تموت هذه النجوم العملاقة، فإنها تتحول أيضًا إلى “مستعر أعظم”، وهو انفجار ضخم يطرد المادة من الطبقات الخارجية للنجم إلى الفضاء السحيق.

تلسكوب جيمس ويب الفضائي، جامعة كامبريدج