الثقب الأسود الواقع في قلب درب التبانة قد لا يكون وحيدًا، فهو يفضل الصحبة، وبالطبع قل لي من تصاحب أقل لك من أنت، فأصحابه على شاكلته: ثقوبٌ سوداء صغيرة.
فمن المعروف أن قلوب معظم المجرات، إن لم تكن جميعها، هي ثقوبٌ سوداء فائقة الكتلة تبلغ كتلتها ملايين بل ومليارات كتلة الشمس. فعلى سبيل المثال، يقع الثقب الأسود Sagittarius A* في مركز درب التبانة، ويبلغ حجمه 4،5 مليون حجم شمسنا.
للثقوب السوداء طبيعةٌ افتراسية، فحجمها متوقفٌ على ما تلتهمه من ثقوب سوداء بكتلٍ نجمية تبلغ كتلتها كتلة عددٍ من الشموس. ومن الأهمية بمكان معرفة الكيفية التي تجري بها هذه العملية لفهم تأثيراتها على تطور المجرات.
لعقود، راقب الفلكيون أكثر من 20000 ثقبًا أسود تنبأ الباحثون سابقًا بأنها تتركز حول نواة درب التبانة. وما نعلمه أن Sagittarius A* محاطٌ بهالةٍ من الغاز والغبار تعد أجنةً كاملة للنجوم فائقة الكتلة، وهي بدورها تفسح المجال لظهور ثقوبٍ سوداء بعد موتها، كما أنّ الجذب الثقالي لـ Sagittarius A* يمكنه أن يلقي في الثقب الأسود مواد من خارج هذه الهالة.
يقول تشاك هيلي Chuck Hailey المدير المشارك لمختبر الفيزياء الفلكية في جامعة كولومبيا في نيويورك:” في الحقيقة، درب التبانة هي المجرة المتاحة بالنسبة لنا حيث يمكننا دراسة آلية التأثير المتبادل بين الثقوب السوداء فائقة الكتلة وتلك الصغيرة منها، لأننا ببساطة لا يمكننا مشاهدة ذلك في مجرات أخرى، بمعنى أن لا مختبر لدينا سوى مجرتنا”.
على الرغم من ذلك، فشل العلماء حتى الآن قي الكشف عن تركيزٍ عالٍ من الثقوب السوداء، أو بالأحرى التركيز المفترض والذي يصل عدد الثقوب السوداء فيه حتى الـ 20000 في منطقةٍ بقطر 6 سنوات ضوئية، فالدليل غير موثوق حتى الآن.
للثقوب السوداء القدرة على امتصاص كل ما يقع داخلها مما لا يحالفه الحظ بالابتعاد عنها، حتى الضوء لا يُستثنى من ذلك، وذلك ما أعطاها اسمها، ويجعل ذلك من الصعب اكتشافها على خلفيةٍ من الفضاء المعتم. وعوضًا عن ذلك، يبحث العلماء عنها عبر رفقتها النجمية. وفي مثل هذه الأنظمة الثنائية، ربما كانت الثقوب السوداء تقوم بتمزيق شركائها لتصدر أشعةً عن هذه العملية.
فيما مضى، ركزت الجهود الرامية إلى العثور على مثل هذه المناطق ذات الكثافة على البحث عن اندفاعاتٍ قوية من أشعة إكس والتي يُعتقد أنّها قادمة من انعدام استقرار ما يُسمى “الأقراص التراكمية” للغاز والغبار التي تتفرع أذرعها على شكلٍ حلزوني خارج من النجوم المرافقة نحو جيرانها من الثقوب السوداء. ووفقًا لهيلي: ” تكمن المشكلة في المسافة الفاصلة بيننا وبين مركز المجرة، إذ يبعد عنّا حوالي 26000 سنة ضوئية، ونادرًا ما تصدر ثنائيات الثقوب السوداء ما يكفي من اندفاعات أشعة إكس لتُرصد بسهولة على هذه المسافة من المركز المجري، وربما أمكننا ذلك مرةً كل 100 أو 1000 عام”.
غيّر هيلي وزملاؤه الأسلوب، فبدؤوا البحث عن أشعة إكس الأقل طاقة التي تصدرها أقراصٌ تراكمية أكثر ثباتًا حين تكون هذه الثنائيات بحالةٍ نسبيةٍ من انعدام الفعالية. وباستخدام بياناتٍ أرشيفيةٍ من مرصد تشاندرا للأشعة السينية اكتشفوا بضعًا من ثنائيات أشعة إكس على بعد فرسخٍ نجمي، أو 3،26 سنة ضوئية، من قلب المجرة.
وبتحليل خصائص هذه الثنائيات من أشعة إكس وتوزعها المكاني، استقرأ العلماء وجود ما بين 300 -500 من هذه الثنائيات التي تختال في قلب درب التبانة إضافةً إلى 10000 ثقب أسود معزول دون صحبةٍ نجمية، بالطبع هذا يغيّر مفهومنا عن قلب مجرتنا، إذ يتضح لنا بأنّه عبارة عن أجمةٍ من الثقوب السوداء.
ما نتَج عن هذا البحث كثير، فمعرفتنا بعدد الثقوب السوداء القابعة في مركز مجرةٍ نموذجية من شأنه أن يطور أبحاث الأمواج الثقالية وسيعود ذلك بتنبؤٍ أفضل بعدد أحداث الأمواج الثقالية التي يمكن أن ترافق هذه الثقوب السوداء.
نعم، إنّ كلّ ما نحتاج معرفته موجودٌ في قلب مجرتنا.
لكن للكون الفسيح تعقيدات ٌ كاتساعه، فقد حذّر العلماء من التسليم إلى التقديرات التي تستند على عدد الثقوب السوداء في قلب المجرة، أبرز ما يكتنف ذلك من تعقيد يكمن في حقيقة أنّ من المرجح أن يوجد مصدرٌ آخر لأشعة إكس في قلب المجرة، كالبولزرات (النجوم النابضة). لكنّ المستقبل واعدٌ لمثل هذه الأبحاث بحيث يمكننا أن نمير منشأ هذه الأشعة.
بالطبع لن نرحل في غضون المئة عامٍ القادمة إلى قلب المجرة وصولًا إلى منشأ هذه الأشعة، وستقع مهمة معرفة المنشأ على عاتق عدسات مراصدنا التي سيتحتم عليها أن تكون حادةً، لتنفذ إلى أعماق هذه المصادر كاشفةً عن ماهيتها.
منقول
رد مع اقتباس
المشاركة الأصلية كتبت بواسطة رجل كهل
