عملاق فضائي يفوق كتلة الشمس بـ36 مليار ضعف.. ما تأثير هذا الثقب الأسود الضخم؟

اكتشف علماء الفلك ثقبًا أسود ضخمًا يتفوق على معظم الثقوب المعروفة بكتلة تصل إلى 36 مليار ضعف كتلة الشمس، ويقع على بعد 5 مليارات سنة ضوئية في مركز مجرة تُعرف بـ«مجرة حدوة الحصان الكونية»؛ حيث يعد هذا الثقب الأسود أحد أكبر الثقوب السوداء المكتشفة حتى الآن.

كيف تم رصد الثقب الأسود الضخم في مجرة حدوة الحصان الكونية؟

رصد هذا الثقب الأسود الضخم لم يكن سهلاً بسبب كونه خامدًا تمامًا؛ فهو لا يلتقط المادة المحيطة به ولا يصدر إشعاعات يمكن التقاطها عبر الطرق التقليدية المستخدمة في كشف الثقوب السوداء النشطة، وهو ما يجعل الكشف عنه تحديًا كبيرًا. اعتمد العلماء في رصد الثقب الأسود على تقنيات متقدمة منها استخدام العدسات الجاذبية التي تسمح برصد تأثيرات الجاذبية الهائلة على الضوء المحيط، إضافة إلى تحليل حركة النجوم المجاورة. لوحظ أن النجوم في مركز المجرة تسير بتسارع يصل إلى 400 كيلومتر في الثانية، مما يدل على وجود قوة جاذبية هائلة تنبع من ثقب أسود ضخم، وهذا كان مؤشرًا رئيسًا على وجوده رغم غيابه عن الرصد المباشر بالإشعاع.

نشأة الثقوب السوداء الضخمة في المجرات المتقدمة مثل مجرة حدوة الحصان الكونية

يُعتقد أن هذا الثقب الأسود الضخم خرج إلى الوجود نتيجة لاندماج ثقوب سوداء أصغر نشأت خلال تصادم المجرات عبر الزمن، حيث تتجمع هذه الثقوب وتندمج لتشكل كتلة هائلة كالتي رُصدت في مركز مجرة حدوة الحصان الكونية. هذه العملية ليست نادرة في الكون، لكن الكتل التي تتجمع بهذه الضخامة نادرة الوجود. بالإضافة إلى ذلك، المجرة المضيفة تُصنف ضمن مجموعة تعرف بـ«المجرات الأحفورية»، التي تمثل المرحلة النهائية لتطور المجرات، وتتميز هذه المجرات بضمها لثقوب سوداء ضخمة خاملة، وهو ما يتوافق مع حالة هذا الثقب الأسود الخامل.

استخدام تقنيات العدسات الجاذبية لتحليل حركة النجوم في مجرة حدوة الحصان

تقنيات العدسات الجاذبية تُعد من الأدوات الفعالة في دراسة الثقوب السوداء مثل ثقب مجرة حدوة الحصان الكونية، إذ تعتمد على مراقبة انحناء الضوء الناتج عن كتلة ضخمة تحيط بالمجرات، ويؤدي ذلك إلى تكبير أو تشويه الضوء القادم من المصادر البعيدة خلف الثقب الأسود؛ مما يسمح للعلماء بدراسة تأثيرات الجاذبية غير المرئية. كما أن تحليل سرعة وحركة النجوم المجاورة يساهم بشكل كبير في تحديد كتلة الثقب الأسود، حيث كشفت حركة النجوم دائرة تسارع شديد تعكس جاذبية تكافئ كتلة تبلغ 36 مليار مرة كتلة الشمس، وهو رقم مذهل يوضح تأثير الثقوب السوداء الضخمة على بيئة مجراتها.

  • تقنيات العدسات الجاذبية تتيح رصد تأثير جاذبية الكتل الضخمة على الضوء
  • تحليل حركة النجوم يحدد كتلة الثقب الأسود من خلال سرعة النجوم
  • الثقب الأسود لامع ومشع أو خامد يؤثر على طريقة الكشف والتتبع

يسلط اكتشاف مثل هذا الثقب الأسود الضخم الضوء على طبيعة الثقوب السوداء الخاملة وقدرتها على تشكيل بيئة المجرات المتقدمة، كما يعزز فهمنا لمرحلة التطور الأخيرة للمجرات وأثر تصادماتها وتجمع ثقوبها السوداء على تكوين أجسام هائلة في الكون.