الثقوب السوداء هي مناطق من الزمكان تتشكل بعد موت نجم عملاق وتتميز بجاذبية قوية لدرجة أنه لا يمكن لأي شيء من حولها الهروب ، ولا يزال العلماء لا يعرفون الكثير عن هذه الأجسام الكونية عالية الجاذبية الموجودة في الفضاء السحيق.
وفقًا لـ RT ، حصل علماء الفلك هذا العام على رؤى جديدة للثقوب السوداء عبر الكون ، وإليك قائمة بالثقوب السوداء التي فاجأتنا في عام 2022.
1. ثقب أسود يمزق نجمًا حتى الموت في اضطراب مدّي عنيف
كشف ثقب أسود غير معروف من قبل عن وجوده لعلماء الفلك عندما مزق وابتلع نجمًا ينجرف في مكان قريب.
جاء الاضطراب العنيف من ثقب أسود متوسط الكتلة بين حوالي 100000 ومليون كتلة شمسية في المجرة القزمة SDSS J152120.07 + 140410.5 ، على بعد حوالي 850 مليون سنة ضوئية من الأرض.
أنتج حدث استخراج النجوم ، المعروف باسم “الاضطراب المؤقت” أو TDE ، موجة من الإشعاع انبعثت لفترة وجيزة من ضوء النجوم المشترك للمجرة القزمة ، مما قد يساعد العلماء على فهم العلاقة بين المجرات السوداء المظلمة بشكل أفضل.
أطلق على هذا “اضطراب الموجة العنيفة” اسم AT 2020neh. استخدم علماء الفلك سابقًا “اضطرابات الموجة العنيفة” لقياس كتلة الثقوب السوداء الهائلة ، والتي تتراوح في حجمها من ملايين إلى مليارات من الكتل الشمسية.
ومع ذلك ، فإن AT 2020neh هي المرة الأولى التي يساعد فيها حدث اضطراب المد العنيف في اكتشاف عدد من الثقوب السوداء الصغيرة والمتوسطة الكتلة.
2. أقرب ثقب أسود إلى الأرض
في تشرين الثاني (نوفمبر) الماضي ، أعلن العلماء عن اكتشاف ثقب أسود جديد يحمل الآن الرقم القياسي لثاني أكبر ثقب أسود معروف على الأرض.
Gaia BH1 ، أكبر بعشر مرات من شمسنا ، يقع على بعد 1560 سنة ضوئية من كوكبنا.
يقع Gaia BH1 في نجم ثنائي يكون رفيقه الآخر هو نجم الشمس. هذا النجم بعيد عن الثقب الأسود المصاحب له مثل الأرض بعيدًا عن الشمس ، مما يجعل Gaia BH1 مميزًا للغاية.
3. الثقب الأسود الأسرع نموًا على الإطلاق
اكتشف علماء الفلك الثقب الأسود الأسرع نموًا على الإطلاق ، حيث يأكل ما يعادل كوكب الأرض (الكوكب) كل ثانية. يبدو أنه الثقب الأسود الأسرع نموًا في التسعة مليارات سنة الماضية.
كتلة الثقب الأسود الهائل ، المعروف باسم J1144 ، تبلغ حاليًا ثلاثة مليارات ضعف كتلة الشمس ، مما يجعلها أكبر بمقدار 500 مرة من الثقب الأسود الهائل في قلب مجرة درب التبانة.
تشكل المواد المقذوفة من سطح الثقب الأسود كوازار – قلب مجرة شديد السطوع – ينبعث منه طاقة كافية لجعله أكثر سطوعًا بمقدار 7000 مرة من الضوء المنبعث من كل نجم في مجرة درب التبانة.
بشكل جماعي ، هذا الكوازار (المسمى SMSS J114447.77- 430859.3) هو الأكثر سطوعًا المعروف خلال الثلثين الأخيرين من عمر الكون البالغ 13.8 مليار سنة.
4. يرسل ثقب أسود بعيد جدًا وهجًا غامضًا إلى الأرض
في تشرين الثاني (نوفمبر) الماضي ، وجد علماء الفلك أفضل مثال معروف لثقب أسود بعيد يمزق نجمًا ، وذلك بفضل وميض من الحطام النجمي ينفجر مباشرة على الأرض.
وقع الحدث ، المسمى AT2022cmc ، على بعد حوالي 8.5 مليار سنة ضوئية وبدأ في الوميض عندما كان عمر الكون البالغ 13.8 مليار سنة ثلث عمره الحالي فقط.
قدر العلماء أن الثقب الأسود كان يأكل حوالي نصف كتلة الشمس كل عام.
في حوالي 1٪ من هذه الأحداث المدمرة العنيفة ، والمعروفة باسم اضطرابات المد والجزر العنيفة (TDEs) ، يطلق الثقب الأسود نفاثات من البلازما والإشعاع من أقطابها.
5. ثقب أسود يعيد إحياء بقايا نجم أكله قبل سنوات
في عام 2022 ، بعد ثلاث سنوات من تحضير ثقب أسود وأكل “عشاء” من نجم ، اكتشف العلماء جسمًا عملاقًا يتقيأ بقايا وجبته.
بدأ الحدث الغريب في عام 2018 عندما رأى العلماء نجمًا صغيرًا تمزقه ثقب أسود في مجرة تبعد حوالي 665 مليون سنة ضوئية عن الأرض. بعد ثلاث سنوات ، تم اكتشاف الثقب الأسود وهو يبصق مادة من وجبته الأخيرة.
وقالت إيفيت سيندس ، عالمة الفلك في مركز هارفارد سميثسونيان للفيزياء الفلكية التي قادت الدراسة ، في بيان: “لقد كانت مفاجأة كاملة لنا – لم ير أحد شيئًا كهذا من قبل”. من النجم أكل منذ سنوات.
6. اكتشاف حقيقة أقرب ثقب أسود
في مارس الماضي ، كشف علماء الفلك أن ما كان يُعتقد أنه أقرب ثقب أسود إلى الأرض غير موجود بالفعل.
وفي عام 2020 ، اكتشف علماء الفلك دليلًا على أن HR 6819 ، على بعد 1000 سنة ضوئية فقط من الأرض ، هو نظام ثلاثي ، حيث يدور أحد النجوم حول ثقب أسود بإحكام ونجم آخر في مدار عريض. ومع ذلك ، شارك علماء آخرون النتائج وتمكنوا من دحض وجودها هذا العام.
باستخدام التلسكوب الكبير جدًا (VLT) ومقياس التداخل التلسكوب الكبير جدًا (VLTI) ، تمكنوا من إنتاج صور أكثر تفصيلاً لـ HR 6819 ووجدوا أنه يحتوي على نجمين فقط في مدار ضيق ولا يوجد ثقب أسود. يزيل أحد النجوم كتلة الآخر ، وهي ظاهرة يشار إليها أحيانًا باسم “مصاص الدماء النجمي”.
7. عدد الثقوب السوداء في الكون
في يناير الماضي ، أعلن علماء الفلك أن الكون المرئي قد يحتوي على 40.000.000.000.000.000.000 ثقب أسود ذو كتلة نجمية ، أي ما يعادل 40 كوينتيليون ، أو 40 مليار مليار.
في المجموع ، تشكل هذه الثقوب السوداء 1٪ من كل المادة الطبيعية في الكون المرئي ، والذي يبلغ عرضه 93 مليار سنة ضوئية.
استخدم باحثون من الكلية الدولية للدراسات المتقدمة (SISSA) طريقة حسابية جديدة لتقدير عدد هذه الثقوب التي يعتقد أنها تشكلت.
من خلال تحليل تطور النجوم في الكون ، قدر العلماء عدد المرات التي ستتحول فيها النجوم ، سواء كانت فردية أو ثنائية ، إلى ثقوب سوداء كتلتها النجمية من 5 إلى 10 أضعاف كتلة الشمس.
وجد الفريق أن الثقوب السوداء ذات الكتلة النجمية الأكبر تتكون عادةً من اصطدام الثقوب السوداء الصغيرة داخل مجموعات النجوم – وهي فكرة تتناسب جيدًا مع بيانات موجات الجاذبية التي تم جمعها حتى الآن عن تصادمات الثقوب السوداء.