علماء يكتشفون ثقوبًا سوداء أثقل وأضخم من المعتاد

بلغ الغموض الآن مع علماء الفيزياء ضعف حجمه. لقد وجد علماء الفلك بالفعل ثقوبًا سوداء أثقل مما هو ممكن، بالنظر إلى أعمارهم، كما أن اكتشافًا جديدًا يبدو أكبر. إن الهدف المقصود هو 4000 مرة على الأقل بحجم الثقب الأسود في مركز درب التبانة، وينمو أسرع من أي ثقب أسود رأيناه من قبل.

تكتسب الثقوب السوداء كتلة من تدفق المواد التي تجذبها من خلال الجاذبية. ومع ذلك، فإن أي ثقب أسود له حجم محدود يعتمد على معدل نموه، الذي يجب ألا يتم تجاوزه نظريًا، وهذا يجعل من المحير رؤية بعض الثقوب السوداء البعيدة حيث إنها لم تتكون سوى قبل ملياري سنة بعد الانفجار الكبير. ومع ذلك، فإن هذه الأجسام ضخمة للغاية، حتى وإن كانت قد تشكلت بعد ولادة الكون مباشرة، ونمت بمعدل أقصى ، فستحتاج إلى أن تكون قد بدأت مع حجم أكبر بآلاف المرات التي وصلت بها الشمس إلى الحجم الذي نراه.

وقال د. كريستيان وولف من الجامعة الوطنية الأسترالية لـ IFLScience إن هذه مشكلة كبيرة للفيزياء، لأن أكبر الكويكبات المستعرات العظمى تنتج ثقوبًا سوداء تصل إلى 50 كتلة شمسية. إما أن تكون هذه الثقوب قد بدأت بكتلة أكبر بكثير مما يمكن أن نوضحه، أو أنها تنمو أسرع مما نعتقد أنه ممكن.

ويرأس وولف فريقًا أعلن في منشورات الجمعية الفلكية الأسترالية (على موقع ArXiv.org) عن اكتشاف J215728.21-360215.1، وهو ثقب أسود ينمو بسرعة كبيرة، ويجب وفقًا للنظريات الحالية، أن يكون 20 مليار مرة بقدر كتلة الشمس.

وقال وولف في بيان أرسل عبر البريد الإلكتروني: “هذا الثقب الأسود ينمو بسرعة كبيرة لدرجة أنه يضيء آلاف المرات أكثر من مجرة بأكملها”. “إذا كان لدينا هذا الوحش يجلس في مركز مجرتنا درب التبانة، فإنه سيبدو 10 مرات أكثر إشراقا من القمر الكامل”. معدل النمو، نصف كتلة شمسية كل يوم، يكاد يضاعف الرقم القياسي السابق.

تم العثور على المزيد من الثقوب السوداء الضخمة، ولكن كلهم كبار بما يكفي لعدم الحاجة إلى شرح. الشذوذات التي تم تحديدها سابقًا من نفس السن إلى J215728.21-360215.1 هي 10 و 12 مليار كتلة شمسية.

قال وولف حتى الآن لم نتأكد من كتلة J215728.21-360215.1 بدقة، على الرغم من أن الوقت قد تم حجزه على تليسكوب قادر على قياس السرعة التي يدور بها الغاز، والذي سيكشف عن كتلته. ومع ذلك، فقد تم تحديد معدل نموها بسهولة أكبر من سطوع نجمتها.وتم اكتشاف J215728.21-360215.1 كناتج ثانوي لدراسة Gaia للحركات النجمية. أشباه النجوم البعيدة التي تبدو مثل الأقزام الحمراء لأن ضوءها تغير بتأثير دوبلر. ويأمل وولف أن يؤدي البحث الإضافي إلى كشف ترددات هذه الثقوب السوداء الكبيرة للغاية، وبالتالي “حجم المشكلة التي يتعين علينا شرحها.”