ثقبان أسودان هائلان قريبان من بعضهما بشكل غريب

على بعد حوالي 800 مليون سنة ضوئية من الأرض، يدور ثقبان أسودان كبيران حول بعضهما البعض على مسافة أقرب من أي زوج آخر اكتشفه البشر على الإطلاق. وفي يوم ما، بعد ملايين السنين من الآن، سيندمجان في اصطدام سيهز نسيج الواقع نفسه.

في ورقة نشرت في مجلة الفيزياء الفلكيةكتب فريق بقيادة آنا ترينداد فالكاو، باحثة ما بعد الدكتوراه في مركز هارفارد سميثسونيان للفيزياء الفلكية، أن القيود المفروضة على دقة التلسكوب، والقيود التقنية الأخرى، تجعل دراسة هذه الأنواع من أنظمة الثقوب السوداء المزدوجة صعبة بطبيعتها. ومع ذلك، فإن فحصها يوفر طريقة فريدة للتعرف على كيفية تكوين الثقوب السوداء الهائلة، الموجودة في مركز جميع المجرات المعروفة تقريبًا.

وكان الفريق ينظر إلى الصور التي التقطها تلسكوب هابل الفضائي لمجرة تعرف باسم MCG-03-34-64، والتي تبعد حوالي 800 مليون سنة ضوئية عن الأرض. وقد رصدوا ثلاث نقاط متوهجة، مما يشير إلى وجود كميات هائلة من غاز الأكسجين المتوهج المضغوط في منطقة صغيرة. في الأطوال الموجية البصرية المرئية، يبدو الثقبان الأسودان قريبين جدًا من بعضهما البعض بحيث يندمجان في كيان واحد. وفي بيان لها، قارنت ناسا الثنائي بـ “اثنين من مصارعي السومو يتقاتلان”.

وباستخدام تلسكوب شاندرا للأشعة السينية التابع لناسا، رأى علماء الفلك مصدرين منفصلين ولكن قويين للانبعاثات داخل النقط. وبما أن الثقوب السوداء تبعث أيضًا الكثير من موجات الراديو، فقد راجعوا البيانات الأرشيفية من المنطقة ووجدوا، مرة أخرى، تفريغات قوية. وقال ترينداد فالكاو: “لقد جمعنا هذه القطع معًا وخلصنا إلى أننا كنا على الأرجح ننظر إلى ثقبين أسودين هائلين متقاربين”.

مصدر النقطة الثالثة من الأكسجين التي رصدها هابل غير معروف بعد. تُعرف هذه الأنواع من الثقوب السوداء أيضًا بالنوى المجرية النشطة، لأنها توجد في مركز المجرات. ومن المرجح أن الزوجين بدأا يدوران حول بعضهما البعض بعد اصطدام المجرتين في الماضي البعيد. وفي نهاية المطاف، خلال 100 مليون سنة أخرى أو نحو ذلك، سيندمج الثقبان الأسودان، مما يؤدي إلى إرسال موجات صدمات الجاذبية التي ستشوه الزمكان على مساحات شاسعة من الفضاء.

وكتب علماء الفيزياء الفلكية أن اكتشاف الثقبين الأسودين كان “مصادفة”. وقال ترينداد فالكاو إن ذلك أصبح ممكنا بفضل “القرار المذهل” الذي توصل إليه هابل.

وأضافت: “لم نكن نتوقع رؤية شيء كهذا”. “هذا المنظر ليس شائعا في الكون القريب، ويخبرنا أن هناك شيئا آخر يحدث داخل المجرة.”

في الدراسة، لم تستبعد ترينداد فالكاو وزملاؤها تفسيرات أخرى لما كان يحدث، بما في ذلك أن هذا كان في الواقع مجرد ثقب أسود هائل مع بعض القراءات الغريبة، لكنهم قالوا إن الدليل على استنتاجهم كان أقوى بكثير.

في حين تم رصد أزواج مماثلة من الثقوب السوداء سابقًا، بما في ذلك ثنائي يبعد 89 مليون سنة ضوئية فقط عن الأرض، فإن الثنائي المكتشف حديثًا يتميز بقربه. على بعد 300 مليون سنة ضوئية، يعد أقرب زوج مؤكد من الثقوب السوداء في الكون المحلي (مساحة من الفضاء تمتد حوالي مليار سنة ضوئية في نصف قطر يشمل درب التبانة والعديد من المجرات الأخرى). وفقًا لوكالة ناسا، أظهرت إشارات الراديو تلميحات لوجود زوج آخر من الثقوب السوداء الثنائية التي قد تكون أقرب لبعضها البعض، ولكن لم يتم تأكيد ذلك باستخدام الأشعة السينية وأدلة الضوء المرئي.