أحدث الأبحاث

اكتشاف أقدم ثقب أسود في تاريخ الكون

Published online 7 فبراير 2024

يحتوي الثقب الجديد على ذرات عالية التأيُّن.. ويتحدى الفرضيات السائدة حول كيفية تشكُّل الثقوب السوداء ونموِّها

شادي عبد الحافظ

يقع الثقب المكتشَف في مركز المجرة
يقع الثقب المكتشَف في مركز المجرة "جي إن- زد 11"

NASA, ESA, and P. Oesch (Yale University)

Enlarge image
اكتشف فريق بحثي دولي ثقبًا أسود يعود تاريخه إلى 400 مليون سنة بعد الانفجار الكبير، أي قبل أكثر من 13 مليار سنة.

واستخدم الباحثون "تلسكوب جيمس ويب الفضائي" للكشف عن الثقب الأسود، وفق دراسة نشرتها دورية "نيتشر" (Nature).

يؤكد روبرتو مايولينو -أستاذ الفيزياء الفلكية التجريبية في مختبر كافندش بجامعة كامبريدج، والمؤلف الرئيسي- أن "كتلة الثقب الأسود المُكتشَف تبلغ بضعة ملايين من كتلة شمسنا، وأنه يمثل قفزةً عملاقةً إلى الأمام، ويتحدى افتراضاتنا حول كيفية تشكُّل الثقوب السوداء ونموِّها".

ويعتقد علماء الفلك أن الثقوب السوداء الهائلة الموجودة في مراكز المجرات مثل درب التبانة نمت إلى حجمها الحالي على مدى مليارات من السنين.

لكن الثقب المكتشَف في مركز المجرة "جي إن- زد 11" يمثل خرقًا لتلك الفرضية؛ إذ إنه كان موجودًا في حقبة مبكرة جدًّا من تاريخ الكون، بحيث لا يوجد ما يكفي من الوقت لنمو مثل هذا الثقب الأسود الضخم عبر المسار المفترَض.

روبرتو مايولينو أستاذ الفيزياء الفلكية التجريبية في مختبر كافندش
روبرتو مايولينو أستاذ الفيزياء الفلكية التجريبية في مختبر كافندش
Enlarge image

يقول "مايولينو" في تصريحات لـ"نيتشر ميدل إيست": وجدنا سحبًا غازيةً كثيفةً للغاية لا تُرى إلا في محيط الثقوب السوداء الضخمة، على مسافة تساوي أكثر من 13 مليار سنة ضوئية، ما يجعله أبعد وأقدم ثقب أسود مكتشَف حتى الآن.

ويضيف: وجدنا أيضًا ذرات عالية التأيُّن يتم إنتاجها عادةً بواسطة مجال الإشعاع القوي الناتج عن الغاز الساخن الذي يحوم حول الثقوب السوداء.

ويتابع: نعتقد أن السحب الضخمة من الغاز والمكونة من الهيدروجين والهيليوم في تلك الفترة من تاريخ الكون ربما انهارت مباشرةً لتشكل ثقبًا أسود ضخمًا للغاية دون حاجة إلى الدخول في مسار تشكيل النجوم الأولى، ويمكن أن تكون هذه الثقوب السوداء المبكرة قد نمت بشكل أسرع بكثير مما كان يعتقد سابقًا عن طريق الاندماج السريع مع الثقوب السوداء الأخرى أو التهام النجوم بمعدل أعلى بكثير مما يفترضه العلماء.

doi:10.1038/nmiddleeast.2024.49