علماء يكتشفون أقدم ثقب أسود في الكون لغاية الآن
تاريخ النشر: 21st, January 2024 GMT
اكتشف فريق دولي من علماء الفلك أقدم ثقب أسود، يعود تاريخ وجوده إلى حقبة كان عمر الكون فيها بالكاد 400 مليون سنة، بحسب دراسة نُشرت نتائجها أمس الأربعاء (17 كانون الثاني/يناير 2024). وقال عالم الفيزياء الفلكية في معهد كافلي لعلم الكونيات في جامعة كامبريدج البريطانية يان شولتز إن هذا الاكتشاف يؤخّر تاريخ أقدم ثقب أسود هائل "بنحو 200 مليون سنة".
ولفت المعد المشارك في الدراسة المنشورة في مجلة "نيتشر"، إلى أن هذه الدراسة "ستغذي جيلا جديدا من النماذج النظرية" لشرح وجود ظاهرة مماثلة في الكون الفتيّ، قبل أكثر من 13 مليار سنة.
ويُقدّر جسم كتلة هذا الثقب الأسود بـ1,6 مليون مرة كتلة شمسنا. وهو غير مرئي، مثل جميع الثقوب السوداء، ويمتص المادة المحيطة به عن طريق إصدار كمية هائلة من الضوء في محيطه.
أقدم مجرة مكتشفة في الكون
وهذا الضوء هو الذي مكّن من اكتشاف المجرّة التي يكمن الثقب الأسود في قلبها، والتي سُميت "جي ان-زي11" (GN-z11) عند الإعلان عن اكتشافها عام 2016 باستخدام تلسكوب هابل الفضائي.
وكانت GN-z11 آنذاك أقدم مجرة رصدها هابل، وتالياً أبعدها... إلى أن بدأ استخدام تلسكوب جيمس ويب الفضائي عام 2022، والذي مكن من اكتشاف الثقب الأسود في GN-z11. ويضاف هذا الاكتشاف إلى اكتشافات أخرى أتاحها تلسكوب جيمس ويب، والتي تكشف عن كون فتيّ يضم أجساماً أكثر سطوعاً مما كان متوقعاً.
ويعود تاريخ الثقب الأسود الذي اكتشفه الفريق الدولي بقيادة جامعة كامبريدج إلى 430 مليون سنة بعد الانفجار الكبير. وهي فترة الفجر الكوني، عند ولادة النجوم والمجرات الأولى في نهاية ما يسمى بالعصور "المظلمة".
المشكلة بالنسبة لثقب أسود بهذا الحجم تتمثل في فهم كيف يمكن أن ينمو بهذه السرعة. عادةً ما يستغرق الأمر مئات الملايين أو المليارات من السنين مع تلك المكتشفة لاحقاً.
ويشرح عالم الفيزياء الفلكية في معهد باريس للفيزياء الفلكية ستيفان شارلو، المشارك في الدراسة، لوكالة فرانس برس أن خصائصه "تشير إلى نمو أسرع وأبكر من نمو الثقوب السوداء الأخرى المعروفة في العصور القديمة". وبالتالي "فإن آليات تشكل الثقوب السوداء في الكون الفتي يمكن أن تكون مختلفة عن تلك التي نعرفها في الكون الأقرب"، وفق شارلو.
إذا التزمنا بالسيناريوهات الكلاسيكية، فإن "الكون أصغر من أن يستضيف مثل هذا الثقب الأسود الهائل، لذلك علينا أن نفكر في طرق أخرى لظهوره"، على ما يقول روبرتو مايولينو، عالم الفيزياء الفلكية في جامعة كامبريدج والمعد الأول للدراسة، في تصريحات أوردها بيان.
ويتصوّر المنظرون أن مثل هذا الجسم وُلد "كبيراً"، من انفجار نجم فائق الكتلة في نهاية حياته، أو من التركيز السريع لسحابة من الغاز الكثيف، من دون المرور بمرحلة تكوين النجوم. وبمجرد ولادته، فإن الثقب الأسود في مجرة GN-z11 قد يكون التهم الغاز المحيط به لينمو بسرعة. وكل ذلك بسهولة أكبر لأن "الملاحظات تشير على ما يبدو إلى كثافة عالية لهذا الغاز"، بحسب شارلو.
ولا تستبعد الدراسة المنشورة في مجلة نيتشر أياً من هذه السيناريوهات، بحسب يان شولتز الذي يعوّل على قدرات المراقبة غير العادية لتلسكوب جيمس ويب لتسليط الضوء على هذه الظاهرة. ويقول عالم الفيزياء الفلكية "يمكننا أن نتوقع اكتشاف كائنات أخرى عندما يكون لدينا عدد أكبر من الملاحظات المتعمقة لأجزاء أكبر من السماء".
المصدر: أخبارنا
كلمات دلالية: الثقب الأسود فی الکون أسود فی
إقرأ أيضاً:
دراسة ترجح أننا لسنا في الكون الملائم للعثور على كائنات فضائية
طرحت دراسة حديثة منظورا مختلفا فيما يتعلق بمسألة العثور على كائنات فضائية وحضارات ذكية أخرى في الكون، مشيرة إلى أننا ربما نعيش في كون غير ملائم لاكتشاف هذه الكائنات.
وتبنى هذه الفرضية على صيغة شهيرة تُعرف بمعادلة دريك، التي صاغها عالم الفيزياء الفلكية الأميركي فرانك دريك عام 1961، وهي معادلة رياضية معنية بتقدير احتمالية العثور على حياة ذكية في مجرة درب التبانة.
تُعد معادلة دريك أداة رياضية تأخذ بعين الاعتبار عدد النجوم والكواكب المناسبة للحياة، لكنها لم تتناول سابقا احتمالية الأكوان المتعددة، وتشير الدراسة الجديدة، المنشورة في دورية "مونثلي نوتيسس أوف ذا رويال أسترونومي سوسايتي"، إلى أن اختلاف كثافة الطاقة المظلمة في الأكوان المتعددة قد يؤثر بشكل كبير على عدد النجوم المتشكلة في كل كون، وهو عامل رئيس في ظهور الحياة الذكية.
ما دور الطاقة المظلمة؟الطاقة المظلمة هي قوة غامضة يعتقد معظم الفلكيين بأنها المسؤولة عن توسع الكون وتمدده بتسارع متزايد، ووفقا للنموذج الجديد في الدراسة، فإن كثافة هذه الطاقة تؤثر على معدل تشكل النجوم.
وفي الكون الذي نعيش فيه، يتحول 23% فقط من المادة غير المظلمة إلى نجوم، لكن في أكوان أخرى ذات كثافة طاقة مظلمة مختلفة، قد تصل النسبة إلى 27%.
وزيادة هذه النسبة تعني وجود عدد أكبر من النجوم، وبالتالي فرص أكبر لظهور الكائنات الحية، وعلى النقيض، إذا كانت كثافة الطاقة المظلمة أقل أو أعلى من الحد المثالي، فإن معدلات تشكل النجوم تنخفض بشكل كبير. على سبيل المثال، في الأكوان ذات الطاقة المظلمة المنخفضة، قد يؤدي التوسع البطيء إلى انهيار هياكل المادة الكبيرة مما يمنع تشكل النجوم، أما الأكوان ذات الطاقة العالية جدا، فالتوسع بسرعة عالية تجعل المادة متناثرة لدرجة يصعب معها تجمع النجوم وتشكلها.
هل نحن وحدنا في الكون؟وبينما تبقى فرضية الأكوان المتعددة غير مثبتة حتى اللحظة، فإنها تفتح أبوابا جديدة لفهم أعمق لمفهوم الحياة، ويشير عالم الكونيات في جامعة جنيف وأحد مؤلفي الدراسة، لوكاس لومبريسر، في بيان صحفي رسمي من الجمعية الملكية الفلكية أنه سيكون من المثير استخدام هذا النموذج لاستكشاف كيفية نشوء الحياة في أكوان مختلفة، وإجابة العديد من الأسئلة الأساسية المتعلقة بكوننا.
ووفقا لهذا المنظور الجديد، قد تكون الأكوان الأخرى التي تتمتع بظروف أكثر ملاءمة تحتضن كائنات ذكية تمتلك فرصا أكبر للتواصل فيما بينها مقارنة بنا، وتلقي هذه النتائج الضوء على تفسير محتمل للصمت المطبق الذي يحيط بنا منذ بدء محاولة التواصل مع العوالم الذكية الأخرى في الكون.
مسؤول عسكري بريطاني: جاهزون لقتال روسيا الليلة في هذه الحالة