علماء يكشفون سر السلوك الغريب للثقب الأسود العملاق في مركز مجرتنا

أعلن باحثون من جامعة نيفادا لاس فيغاس الأميركية عن وجود أدلة دامغة تشير إلى أن الثقب الأسود فائق الكتلة في مركز مجرة ​​درب التبانة، والمعروف باسم “الرامي أ*” من المرجح أن يكون قد نشأ نتيجة لاندماج سحيق بين ثقبين أسودين فائقين.

والثقوب السوداء فائقة الكتلة هي أكبر أنواع الثقوب السوداء، حيث تتراوح كتلتها من مئات الآلاف إلى مليارات المرات من الكتلة الشمسية، وتزن كتلة “الرامي أ*” نحو 4.3 ملايين مرة كتلة الشمس، ويقع على مسافة 27 ألف سنة ضوئية من الأرض.

ويُعتقد أن كل مجرة ​​كبيرة تقريبا بها ثقب أسود فائق الكتلة في مركزها، وتشمل مجرات مثل “المرأة المسلسلة”، ومسيية 87 حيث تم التقاط أول صورة للثقب الأسود على الإطلاق في عام 2019.

وبشكل عام، يرجح العلماء وجود آليتين أساسيتين لتكون الثقوب السوداء فائقة الكتلة في مراكز المجرات، الأولى هي تراكم المادة المحيطة بالثقب الأسود، فتزداد كتلته بشكل جذري مع التهامه لتلك المادة، والثانية هي اندماج الثقوب السوداء معا.

سر “الرامي أ*”

وأشارت البيانات القادمة من مرصد أفق الحدث إلى أن “الرامي أ*” سريع الدوران بشكل غريب يختلف عن النماذج التي يتبناها العلماء، كما أن دورانه غير محاذ لزخم مجرة ​​درب التبانة الزاوي.

ويقترح الباحثون أن هذه الخصائص غير العادية يمكن تفسيرها بشكل أفضل من خلال افتراض حدوث اندماج هائل قبل نحو 9 مليارات سنة، حينما اندمجت مجرة قزمة صغيرة الحجم مع درب التبانة، واندمج ثقباهما الأسودان العملاقان معا.

وباستخدام محاكاة حاسوبية متطورة، قام الباحثون ببناء نموذج يشرح تأثير هذا الاندماج، مع الأخذ في الاعتبار سيناريوهات مختلفة تتوافق مع خصائص الدوران المرصودة للرامي أ*.

وأشارت النتائج، التي نشرها الفريق في دراسة بدورية “نيتشر أسترونومي”، إلى أن اندماجًا بنسبة كتلة 4 (الرامي أ*) إلى 1 (الثقب الأسود الآخر) مع ارتطام شديد الميل يمكن أن يعيد إنتاج خصائص الدوران التي أعلن عنها مرصد أفق الحدث سابقا.

ويقول الباحثون إن النتائج التي توصلت إليها الدراسة سيكون لها آثار كبيرة على الملاحظات المستقبلية باستخدام أجهزة الكشف عن الموجات الثقالية المحمولة في الفضاء، مرصد “لايزا” المقرر إطلاقه في عام 2035، ومن المتوقع أن يكتشف اندماجات مماثلة لثقوب سوداء هائلة الكتلة عبر الكون.