الفيزياء والفلك > فيزياء

اكتشاف منظومة من ثلاثة ثقوب سوداء هائلة الكتلة ضمن مجرة

أعلن فريق دولي من العلماء من ضمنهم مختصون من جامعة أوكسفورد تحت اشراف البروفيسور روجر ديان من جامعة كيب تاون اكتشافهم لمنظومة من ثلاثة ثقوب سوداء هائلة الكتلة ضمن مجرة تبعد عننا مسافة أربعة مليارات سنة ضوئية. وذلك بعد فحصهم لستة أنظمة كان يشتبه في أن كل منها يتألف من ثقبين أسودين ضخمي الكتلة. ويدل وجود هذه المنظومة على أنها ليست نادرة بالقدر الذي كان يعتقد سابقاً. وحتى الان اكتشف منها اربعة منظومات مشابهة. تحوي هذه المنظومة على ثقبين أسودين ضخمين يدوران حول بعضهما على مسافة 450 سنة ضوئية بينما يدور الثالث على مسافة أبعد قليلا.

ويعبر البروفيسور روجر ديان عن حماسته لهذا الاكتشاف بقوله : ما يجعل هذا الاكتشاف غير عادي بالنسبة لي هو أن هذه الثقوب السوداء التي قد تمثل أقصى ما تستطيع النسبية العامة وصفه تدور حول بعضها بسرعة تعادل 300 ضعف سرعة الصوت على كوكبنا. ليس ذلك فحسب ولكن باستخدام الاشارات الراديوية المجموعة من مواقع متفرقة في أربع قارات على الأرض تمكنا من رصد هذا النظام البعيد الموجود على مسافة تعادل ثلث المسافة التي نستطيع رصدها حاليا عبر الكون المرئي. وذلك يجعلني متحمساً أكثر لأن ذلك بالكاد يقارب القدرة الهائلة التي ستتيحها مصفوفة التلسكوبات SKA التي تتألف من عدة تلسكوبات راديوية موزعة على مساحة كيلومتر مربع. مما يبشر بالتالي بعدد كبير من الاكتشافات المحتملة المشابهة.

البروفيسور مات جارفيس من قسم الفيزياء في جامعة أوكسفورد وأحد مؤلفي البحث المنشور يضيف موضحاً : تتنبأ النسبية العامة أن الثقوب السوداء خلال عملية اندماجها ببعضها البعض تصدر ما نسميه بالأمواج الثقالية وهي ما يمكن أن نعتبره تموجات في النسيج المشكل لكوننا والذي ندعوه نسيج الزمكان. في هذا البحث رصدنا ثلاثة ثقوب سوداء ضمن أقرب مسافة ممكنة من بعضها البعض قبل أن تبدأ بالدوران السريع نحو اندماجها ببعضها البعض. وفكرة أننا قد نستطيع العثور على المزيد من المصادر المحتملة لأمواج الجاذبية هي فكرة مشجعة جدا إذ أن معرفة أماكن صدور هذه الاشارات قد يساعدنا على التقاط هذه التموجات في بنية الزمكان عندما تنتشر عبر الكون.

كان هذا الاكتشاف ممكنا بوساطة شبكة تلسكوبات VLBI الراديوية الاوروبية وهي منظومة من التلسكوبات الراديوية في أوروبا والصين وروسيا وجنوب إفريقيا بالإضافة للتلسكوب المرصد الراديوي في ارسيبو – بورتوريكو. وستمكننا المراصد الراديوية المستقبلية مثل SKA من قياس الأمواج الثقالية من أنظمة مشابهة من الثقوب السوداء خلال دورانها واقترابها من بعضها البعض قبل اندماجها.

ويضيف البروفيسور جارفيس: لا يدل هذا الاكشاف فقط على أن منظومات الثقوب السوداء الهائلة الكتلة هي أكثر شيوعا مما كنا نعتقد ولكنه يجعلنا نتوقع أيضا أن بعض التلسكوبات الراديوية الحالية سوف تساعد بشكل مباشر على التقاط وفهم الاشارات المميزة لوجود الأمواج الثقالية. وستتيح التلسكوبات الراديوية المستقبلية دراسة هذه المنظومات بتفصيل أكبر وتسمح لنا أن نفهم بشكل أعمق كيف يمكن أن تؤثر الثقوب السوداء على تشكيل المجرات وبنيتها على مدى فترة حياة الكون.

المصادر:

هنا

هنا

البحث المنشور:

هنا

حقوق الصورة:

Nasa/JPL/Caltech