قم بالتسجيل في النشرة العلمية الخاصة بـ CNN’s Wonder Theory. استكشف الكون بأخبار عن الاكتشافات الرائعة والتقدم العلمي والمزيد.
سي إن إن
–
تم رصد اثنين من الثقوب السوداء الهائلة تتغذى على المواد الكونية عندما تندمج مجرتان في الفضاء السحيق – وهما الأقرب إلى تصادم الثقوب السوداء التي رآها علماء الفلك على الإطلاق.
اكتشف علماء الفلك هذا الزوج أثناء استخدام مجموعة تلسكوب أتاكاما لارج مليمتر / ماوبيلميتر ، أو ALMA ، في صحراء أتاكاما في شمال تشيلي لمراقبة اندماج مجرتين منذ حوالي 500 مليون سنة. – ضوء الأرض.
كان الثقبان الأسودان ينموان جنبًا إلى جنب بالقرب من مركز المجرة الملتئمة الناتجة عن الاندماج. التقيا عندما اصطدمت المجرات المضيفة ، المعروفة باسم UGC 4211.
واحد هو 200 مليون مرة كتلة شمسنا ، والآخر 125 مليون مرة كتلة شمسنا.
على الرغم من أن الثقوب السوداء نفسها لم تكن مرئية بشكل مباشر ، إلا أنها كانت محاطة بمجموعات لامعة من النجوم وغاز ساخن متوهج ، وكلها يتم سحبها بواسطة جاذبية الثقوب.
بمرور الوقت ، سوف يبدأون في الدوران حول بعضهم البعض ، وفي النهاية يصطدمون ببعضهم البعض ويخلقون ثقبًا أسود.
بعد رصدها عبر أطوال موجية متعددة للضوء ، أصبحت الثقوب السوداء هي الأقرب معًا التي رآها العلماء على الإطلاق – على بعد 750 سنة ضوئية فقط ، وهي قريبة نسبيًا من الناحية الفلكية.
تم تقاسم النتائج في الاجتماع 241 من الجمعية الفلكية الأمريكية الذي يقام هذا الأسبوع في سياتل ، وينشر يوم الاثنين في رسائل من مجلة الفيزياء الفلكية.
قالت كيارا مينجاريللي ، مؤلفة الدراسة المشاركة في مركز الفيزياء الفلكية الحاسوبية في معهد فلاتيرون في نيويورك ، إن المسافة بين الثقوب السوداء “قريبة جدًا من الحد الذي يمكننا اكتشافه ، وهذا هو سبب كونها مثيرة للغاية”. . ، في تقرير.
تعتبر عمليات اندماج المجرات أكثر شيوعًا في الكون البعيد ، مما يجعل من الصعب رؤيتها باستخدام التلسكوبات الأرضية. لكن حساسية ALMA كانت قادرة على مراقبة نواتها المجرية النشطة – المناطق المضيئة والمضغوطة من المجرات حيث تدور المادة حول الثقوب السوداء. فوجئ علماء الفلك بالعثور على زوج ثنائي من الثقوب السوداء ، بدلاً من ثقب أسود واحد ، يتغذى من الغاز والغبار الناتج عن الاندماج المجري.
“لقد حددت دراستنا واحدًا من أقرب أزواج الثقوب السوداء في اندماج المجرات ، ولأننا نعلم أن اندماج المجرات أكثر شيوعًا في الكون البعيد ، فقد تكون ثنائيات الثقوب السوداء هذه أيضًا أكثر شيوعًا مما كان يعتقد سابقًا ،” المؤلف الرئيسي للدراسة مايكل كوس ، كبير الباحثين في معهد يوريكا للأبحاث العلمية في أوكلاند ، كاليفورنيا ، في بيان.
قال كوس: “ما درسناه للتو هو مصدر في المرحلة الأخيرة من التصادم ، لذا فإن ما نراه ينذر بهذا الاندماج ويعطينا أيضًا نظرة ثاقبة للعلاقة بين الثقوب السوداء التي تندمج وتنمو وتنتج في النهاية موجات الجاذبية”. .
إذا كانت أزواج الثقوب السوداء – واندماج المجرات التي أدت إلى إنشائها – أكثر شيوعًا في الكون مما كان يُعتقد سابقًا ، فقد يكون لها آثار على أبحاث الموجات الثقالية في المستقبل. تنشأ موجات الجاذبية ، أو تموجات في الزمكان ، عندما تصطدم الثقوب السوداء.
سيستغرق تصادم هذا الزوج من الثقوب السوداء بضع مئات من الملايين من السنين ، لكن المعلومات من هذه الملاحظة يمكن أن تساعد العلماء على تقدير عدد أزواج الثقوب السوداء التي على وشك الاصطدام في الكون بشكل أفضل.
قال المؤلف المشارك للدراسة إيزيكيل تريستر ، عالم الفلك في جامعة كاتوليكا دي تشيلي في سانتياغو ، تشيلي ، في سانتياغو ، تشيلي: “قد يكون هناك العديد من الأزواج من الثقوب السوداء الهائلة المتنامية في مركز المجرات والتي لم نتمكن من تحديدها حتى الآن”. تصريح. “إذا كان الأمر كذلك ، فسنلاحظ في المستقبل القريب أحداث موجات ثقالية متكررة ناتجة عن اندماج هذه الأجسام عبر الكون.”
التلسكوبات الفضائية مثل هابل ومرصد شاندرا للأشعة السينية والتلسكوبات الأرضية مثل تلسكوب المرصد الأوروبي الجنوبي الكبير جدًا ، الموجود أيضًا في صحراء أتاكاما ، وتلسكوب WM Keck في هاواي قد لاحظوا أيضًا UGC 4211 على أطوال موجية مختلفة من الضوء. لإلقاء نظرة أكثر تفصيلاً والتمييز بين الثقوب السوداء.
قال تريستر: “كل طول موجي يروي جزءًا مختلفًا من القصة”. “كل هذه البيانات مجتمعة أعطتنا صورة أوضح لكيفية تحول مجرات مثل مجرتنا إلى ما هي عليه وما ستصبح عليه في المستقبل.”
يمكن أن توفر معرفة المزيد عن المراحل النهائية لعمليات اندماج المجرات مزيدًا من المعلومات حول ما سيحدث عندما تصطدم مجرتنا ، درب التبانة ، بمجرة أندروميدا في حوالي 4.5 مليار سنة.
