«ظاهرة نادرة» انفجار فلكي بعد محاولة نجم عملاق ابتلاع ثقب أسود كيف حدثت بالفعل

ترصد ظاهرة المستعر الأعظم الناتجة عن اقتراب نجم عملاق من ثقب أسود بشكل مميت، حيث يدخل النجم، الذي تزيد كتلته عن عشرة أضعاف كتلة الشمس، في نظام ثنائي مع ثقب أسود تقترب كتلته من كتلته، فتتسبب الجاذبية الهائلة للثقب الأسود في تشويه وتضخم النجم، مما يؤدي إلى انفجار ضخم لا مثيل له .

كيف تسبب اقتراب الثقب الأسود من النجم العملاق في حدوث المستعر الأعظم؟

كان النجم العملاق والثقب الأسود مرتبطين بنظام ثنائي جاذبي، يلتزم فيه الجسمان برقص معقد قائم على الجاذبية المشتركة، لكن مع تضاؤل المسافة بينهما، بدأ الثقب الأسود في سحب مادة النجم بشكل متزايد، ما أدى إلى تمدد النجم وتشويه شكله الكروي الطبيعي، وامتصاص جزء من مادته تدريجيًا. تسبب هذا الامتصاص في اضطراب استقرار النجم، وتمهيد طريق لانفجار من نوع جديد من المستعرات العظمى، حيث أُطلق في الانفجار طاقة فاقت ما أطلقته الشمس طيلة حياتها في غضون ثانية واحدة فقط .

الدور الحاسم للجاذبية وتأثير كتل الأجرام في انفجارات المستعر الأعظم الجديدة

في هذه الحالة الفريدة، كانت كتل الثقب الأسود والنجم متقاربة، لكن اختلاف الحجم بينهما كان السبب في تطور هذه الظاهرة؛ فالنجم، رغم كبر حجمه، كان منتفخًا وضعيفًا بسبب التشويه، على العكس من الثقب الأسود الصغير والمكثف، والذي تمكن من سحب المواد من النجم بشكل قوي. هذا التفاعل الديناميكي بينهما أدى في النهاية إلى انتصار الثقب الأسود وانفجار النجم .

التحديات العلمية لفهم آليات انفجار المستعر الأعظم الناتج عن اقتراب نجم من ثقب أسود

لا يزال العلماء لا يمتلكون تفسيرًا كاملاً للآليات التي أدت إلى هذا النوع الجديد من انفجارات المستعر الأعظم، حيث يعكف الباحثون مثل آشلي فيلار من جامعة هارفارد على دراسة ما إذا كان التشويه الناتج عن الجاذبية يسبب انهيارًا مدى الحياة للنجم ثم تلتهمه الثقوب السوداء، أو أن الثقب الأسود يقوم بتفكيك النجم بالكامل قبل الانفجار. كما أن تأثير الجاذبية على تشويه صورته وتغير شكله الفيزيائي يطرح مزيدًا من التساؤلات التي تحتاج إلى دراسة متعمقة .

العنصر الوصف
كتلة النجم أكثر من عشرة أضعاف كتلة الشمس
كتلة الثقب الأسود مقاربة لكتلة النجم تقريبًا
المسافة إلى الأرض حوالي 700 مليون سنة ضوئية
الطاقة المُطلقة أكبر من طاقة الشمس خلال عمرها في ثانية واحدة
  • النظام الثنائي الذي يجمع بين نجم عملاق وثقب أسود يؤدي إلى تفاعلات جاذبية معقدة
  • الثقب الأسود يشوه النجم ويجعله ينتفخ نتيجة السحب المستمر لمادته
  • النهاية تكون بانفجار مستعر أعظم فائق القوة نتيجة الصراع بين الجاذبيتين
  • تشير هذه الظاهرة إلى مرحلة جديدة في فهم ديناميكيات النجوم والثقوب السوداء، حيث يفتح هذا الاكتشاف أبوابًا لفهم أفضل لكيفية تفاعل الأجرام السماوية الضخمة في الكون، وتأثير هذه التفاعلات على تطور المادة والضوء في الفضاء العميق.