ثقب أسود عملاق ينفذ هروبًا من مجرته: أول إثبات علمي للسرعة الفائقة

ثقب أسود هارب يتحدى قوانين الكون بسرعة تفوق التصور، حيث أكد علماء في جامعة ييل، بقيادة بيتر فان دوكوم، انطلاق جسم كوني هائل من مجرته الأم، كتلته عشرة ملايين مرة كتلة الشمس، يقطع الفضاء نحو مسافة 7.5 مليار سنة ضوئية، مخلفاً أثراً من النجوم الجديدة وموجات صدمية، في أول دليل تجريبي يدعم نظريات عمرها نصف قرن.

كيف أكد التلسكوب الجديد وجود ثقب أسود هارب

استعان الفريق بتلسكوب جيمس ويب الفضائي، مستخدمين جهاز NIRSpec للأشعة تحت الحمراء، لرسم خريطة دقيقة لتوزيع السرعة عبر الموجة الصدمية، حيث لاحظوا فرقاً بلغ 600 كيلومتر في الثانية بين الغاز أمام الجبهة وخلفها، مدعوماً بانزياح أزرق يشير إلى اندفاع جسم ثقيل نحو حواف المجرة، مما يعكس سرعة الثقب الأسود الهارب تصل إلى 954 كيلومتراً في الثانية، أي نحو ثلث سرعة الضوء تقريباً؛ هذا الاكتشاف يبني على بيانات سابقة لم تكن واضحة، ويبرز كيف يترك الثقب الأسود هارب ذيلاً يمتد 200 ألف سنة ضوئية، مليئاً بنجوم طازجة التشكل بفضل الاضطراب الذي يسببه.

أسباب الارتداد الذي يدفع ثقب أسود هارب بعيداً

يرجع هذا الهروب الدراماتيكي إلى ظاهرة الارتداد الجاذبي، الناتجة عن اندماج ثقبين أسودين فائقي الكتلة بعد دمج مجرتيهما، فتولد موجات ثقالية قوية تدفع أحدهما بعيداً بقوة هائلة؛ يصف العلماء في بحثهم على موقع arXiv هذا كنتيجة متوقعة منذ عقود، حيث يندفع الثقب الأسود الهارب بسرعة تفوق الصوت الكوني، مما يؤكد نماذج النوى المجرية المزدحمة، ويفتح أبواباً لفهم كيفية تشتت مثل هذه الأجسام عبر الفضاء البيني، بعيداً عن مراكز الجاذبية التقليدية.

لتوضيح الخصائص الرئيسية لهذا الثقب الأسود الهارب، إليك جدولاً يلخص السمات الأساسية المكتشفة:

الخاصية القيمة
الكتلة عشرة ملايين ضعف كتلة الشمس
السرعة 954 كيلومتراً في الثانية
طول الذيل 200 ألف سنة ضوئية
المسافة المقطوعة 7.5 مليار سنة ضوئية

تأثير اكتشاف ثقب أسود هارب على فهم الكون

يُدعى هذا الثقب الأسود RBH-1، في إشارة إلى كونه أول ثقب أسود هارب فائق الكتلة مؤكد، وهو يدعم فكرة وجود ملايين الثقوب السوداء الشاردة التي تتجول بين المجرات دون رصد، مما يغير صورة الديناميكيات الكونية؛ كما يرتبط هذا الاكتشاف بتطورات فلكية أخرى، مثل رصد ثقوب سوداء تطلق رياحاً كونية سريعة، أو تمزق نجوماً على مسافات هائلة، أو حتى إشارات أخيرة لثقوب سوداء تتلاشى. إليك أبرز الروابط مع هذه الأحداث:

  • رصد ثقب أسود هائل يطلق رياحاً كونية فائقة السرعة لأول مرة، مما يشبه تأثير RBH-1 على الغاز المحيط.
  • ثقب أسود يمزق نجماً عملاقاً على بعد 10 مليارات سنة ضوئية، يعكس قوى الجاذبية في حالات الاختلال المماثلة.
  • علماء يلتقطون «الصرخة الأخيرة» لثقب أسود متلاشٍ، دليلاً على دورات حياة هذه الأجسام المتطرفة.
  • اندماج مجرات يولد موجات ثقالية، كما في حالة الارتداد الذي أطلق RBH-1.
  • تأكيدات من تلسكوبات فضائية تكشف عن ثقوب سوداء شاردة أخرى محتملة في الظلام الكوني.

يبقى RBH-1 شاهداً حياً على الاضطرابات العنيفة في مراكز المجرات، ويعد بمزيد من الاكتشافات التي ترسم خريطة الكون أكثر تعقيداً وإثارة.