الثقوب السوداء هي منطقة من الزمكان تتشكل بعد موت نجم كبير ، وتتميز بجاذبية قوية لدرجة أنه لا يمكن لأي شيء حولها الهروب منها ، ولا يزال العلماء لا يعرفون الكثير عن هذه الأجسام الكونية ذات الجاذبية الكبيرة الموجودة في مساحة عميقة.
وفقًا لـ RT ، خلال العام ، استخرج علماء الفلك رؤى جديدة للثقوب السوداء عبر الكون ، وإليك قائمة بالثقوب السوداء التي فاجأتنا في عام 2022.
1. ثقب أسود يدمر نجمًا في حدث اضطراب موجة عنيف
كشف ثقب أسود لم يكن معروفًا من قبل عن وجوده لعلماء الفلك عندما مزق نجمًا عائمًا في مكان قريب والتهمه.
جاء الاضطراب العنيف من ثقب أسود كتلته متوسطة بين حوالي 100000 ومليون ضعف كتلة الشمس في المجرة القزمة SDSS J152120.07 + 140410.5 ، على بعد حوالي 850 مليون سنة ضوئية من الأرض.
أنتج حدث التدمير النجمي ، المعروف باسم “حدث اضطراب المد والجزر” أو TDE ، موجة من الإشعاع أدت لفترة وجيزة إلى تعتيم ضوء النجوم المشترك للمجرة القزمة المضيفة ، مما قد يساعد العلماء على فهم العلاقة بين الثقوب النجمية والمجرات السوداء بشكل أفضل.
وقد أطلق على هذا “حدث اضطراب الموجة العنيفة” اسم AT 2020neh. استخدم علماء الفلك “أحداث اضطراب الموجة العنيفة” لقياس كتلة الثقوب السوداء الهائلة ، والتي تتراوح في الحجم من ملايين إلى مليارات الكتل الشمسية.
ومع ذلك ، فإن AT 2020neh هي المرة الأولى التي يساعد فيها حدث اضطراب الموجة العنيف في تحليل كتل الثقوب السوداء الأصغر متوسطة الكتلة.
2. أقرب ثقب أسود إلى الأرض
في تشرين الثاني (نوفمبر) الماضي ، أعلن العلماء عن اكتشاف ثقب أسود جديد يحمل الرقم القياسي الآن باعتباره أقرب ثقب أسود معروف إلى الأرض.
Gaia BH1 ، أكبر بعشر مرات من شمسنا ، يقع على بعد 1560 سنة ضوئية من كوكبنا.
Gaia BH1 في نظام ثنائي شريكه الآخر هو نجم شبيه بالشمس. هذا النجم بعيد عن الثقب الأسود المصاحب له مثل الأرض عن الشمس ، مما يجعل Gaia BH1 مميزًا للغاية.
3. الثقب الأسود الأسرع نموًا على الإطلاق
اكتشف علماء الفلك الثقب الأسود الأسرع نموًا على الإطلاق ، يلتهم ما يعادل الأرض (كوكب الأرض) واحدًا في الثانية. يبدو أنه الثقب الأسود الأسرع نموًا في التسعة مليارات سنة الماضية.
كتلة الثقب الأسود الهائل ، المسمى J1144 ، تبلغ حاليًا ثلاثة مليارات ضعف كتلة الشمس ، مما يجعلها أكبر بمقدار 500 مرة من الثقب الأسود الهائل في قلب مجرة درب التبانة.
المادة المقذوفة من سطح الثقب الأسود تخلق الكوازار – القلب اللامع للغاية لمجرة – الذي ينبعث طاقة كافية لجعله أكثر سطوعًا 7000 مرة من الضوء من جميع النجوم في مجرة درب التبانة.
إجمالاً ، هذا الكوازار (المسمى SMSS J114447.77-430859.3) هو ألمع معروف في الثلثين الأخيرين من عمر الكون البالغ 13.8 مليار سنة.
4. يرسل ثقب أسود بعيد جدًا وميضًا غامضًا إلى الأرض
في تشرين الثاني (نوفمبر) الماضي ، وجد علماء الفلك أفضل مثال معروف لثقب أسود بعيد يدمر نجمًا ، وذلك بفضل وميض “بقايا الطعام” النجمية التي انفجرت مباشرة على الأرض.
وقع الحدث ، المسمى AT2022cmc ، على بعد حوالي 8.5 مليار سنة ضوئية وبدأ الخفقان 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 أحداث التدمير العنيفة هذه ، والمعروفة باسم أحداث اضطراب الموجة العنيفة (TDEs) ، يطلق الثقب الأسود نفاثات من البلازما والإشعاع من أقطابها.
5. ثقب أسود يتقيأ بقايا نجم أكله منذ سنوات
في عام 2022 ، بعد ثلاث سنوات من طهي ثقب أسود وأكل “عشاء” نجم ، اكتشف العلماء الجسم العملاق مرة أخرى وهو يقذف بقايا وجبته.
بدأ الحدث الغريب في عام 2018 ، عندما رأى العلماء نجمًا صغيرًا تمزقه ثقب أسود في مجرة على بعد حوالي 665 مليون سنة ضوئية من الأرض. بعد ثلاث سنوات ، تم اكتشاف الثقب الأسود وهو يقذف مادة من وجبته الأخيرة.
قالت إيفيت سينديس ، عالمة الفلك في مركز هارفارد سميثسونيان للفيزياء الفلكية ، التي قادت الدراسة: “لقد أذهلنا ذلك تمامًا – لم ير أحد شيئًا كهذا من قبل”.
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 ، كان نظامًا ثلاثيًا ، حيث يدور أحد النجوم بالقرب من ثقب أسود ونجم آخر في مدار عريض. ومع ذلك ، عارض 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 ثقوب سوداء. يزيل أحد النجوم كتلة من أخرى ، وهي ظاهرة تسمى أحيانًا “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.
تشكل هذه الثقوب السوداء معًا 1٪ من كل المادة الطبيعية في الكون المرئي ، والذي يبلغ قطره 93 مليار سنة ضوئية.
استخدم العلماء في الكلية الدولية للدراسات المتقدمة (SISSA) نهجًا حسابيًا جديدًا لتقدير عدد الثقوب التي يعتقد أنها تشكلت.
من خلال تحليل تطور النجوم في الكون ، قدر العلماء عدد المرات التي ستتحول فيها النجوم ، بمفردها أو في أنظمة ثنائية ، إلى ثقوب سوداء ذات كتلة نجمية ، وتبلغ كتلتها من 5 إلى 10 أضعاف كتلة الشمس.
وجد الفريق أن أكبر الثقوب السوداء ذات الكتلة النجمية غالبًا ما تتشكل من اصطدام الثقوب السوداء الصغيرة داخل العناقيد النجمية – وهي فكرة تنسجم جيدًا مع بيانات موجات الجاذبية التي تم جمعها حتى الآن حول تصادمات الثقوب السوداء.