الرئيسية / الأرض و الفضاء / ثقوب سوداء خاملة “تستيقظ” فجأة لالتهام نجوم عابرة
تيليسكوب جيمس ويب
تيليسكوب جيمس ويب

ثقوب سوداء خاملة “تستيقظ” فجأة لالتهام نجوم عابرة

في اكتشاف مثير، أعلن فريق من علماء الفلك من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT) وجامعة كولومبيا وجهات أخرى، أنهم تمكنوا باستخدام تلسكوب جيمس ويب الفضائي (JWST) من رصد أحداث كونية نادرة تُعرف بـ التمزق المدي للنجوم، حين يجذب ثقب أسود نجماً قريباً ويمزّقه بفعل قوى الجاذبية الهائلة، مطلقًا طاقة هائلة في الفضاء.

ثقوب سوداء “تستيقظ” فجأة

بعكس المجرات النشطة التي تبتلع باستمرار كميات كبيرة من المادة المحيطة، أظهر البحث أن بعض الثقوب السوداء تبقى في حالة خمول طويل، لتستيقظ فجأة عندما يمر نجم في جوارها، فتنقض عليه وتفككه إلى أشلاء.

تقول الباحثة ميغان ماسترستون، المؤلفة الرئيسية من معهد كافلي لأبحاث الفضاء في MIT:

«هذه أولى ملاحظات تلسكوب جيمس ويب لأحداث التمزق المدي، وهي تختلف كلياً عما شاهدناه سابقاً. لقد أصبح بإمكاننا للمرة الأولى دراسة بيئة الثقوب السوداء الخاملة عن قرب».

أحداث خفية يكشفها الضوء تحت الأحمر

منذ التسعينيات، رُصد نحو 100 حدث من هذا النوع، غالبًا عبر ضوء الأشعة السينية أو الضوء المرئي في مجرات خالية نسبيًا من الغبار. لكن الفريق يوضح أن كثيراً من هذه الأحداث يظل مختفياً داخل المجرات المليئة بالغبار، حيث يحجب الغبار الضوء المرئي، فيما يكشف تلسكوب جيمس ويب عنها عبر إشعاعات الأشعة تحت الحمراء الناتجة عن تسخين الغبار المحيط.

وقد درس العلماء أربع مجرّات غبارية يُشتبه بحدوث تمزقات نجمية فيها، ليتبين عبر بصمات طيفية مميزة أن عملية ابتلاع المادة بواسطة الثقب الأسود (الالتحام الجذبي) قد وقعت فعلاً. كما أظهرت البيانات أن هذه الثقوب لم تكن نشطة في الأصل، ما يرجح أنها كانت خاملة واستيقظت فجأة لافتراس نجوم عابرة.

سرّ بيئة الثقوب السوداء

باستخدام دقة جيمس ويب، تمكن الفريق من رصد إشارات نادرة لا يمكن أن تنتج إلا عن ابتلاع نجم بواسطة ثقب أسود، مثل انبعاثات الأشعة تحت الحمراء الناتجة عن تأيّن ذرات النيون. كما أظهرت خرائط الغبار حول هذه الثقوب أن بيئتها تختلف عن بيئة الثقوب السوداء النشطة المعتادة.

آفاق علمية جديدة

يرى الباحثون أن هذه النتائج قد تمهّد لاستخدام أحداث التمزق المدي كـ أدوات طبيعية لدراسة خصائص الثقوب السوداء، مثل كتلتها وسرعة دورانها، وكذلك لفهم المدة التي يستغرقها الثقب الأسود في ابتلاع النجم بالكامل.

وتختم ماسترستون:

«عملية التهام النجم لا تحدث في لحظة واحدة، بل تمتد على فترة طويلة. ومع تلسكوب جيمس ويب، نأمل أن نفك ألغاز هذا المشهد الكوني المذهل».

وقد نُشرت نتائج البحث في مجلة رسائل الفيزياء الفلكية (Astrophysical Journal Letters) بدعم جزئي من وكالة ناسا.

شاهد أيضاً

Image credit: Shutterstock

انفجارات فضائية بلا فوهات تكشف تهديدات كونية صامتة

في حين يربط أغلبنا بين سقوط النيازك وظهور الحفر العملاقة على سطح الأرض، تكشف دراسة …