يكتشف علماء الفلك الثقوب السوداء الهائلة في أزواج مجرة الظهيرة الكونية
طور علماء الفلك في جامعة نيوكاسل وكلية كولبي تقنية جديدة لتحديد مدى احتمالية اقتراب مجرتين من بعضهما البعض ومن المتوقع تصادمهما في المستقبل. لقد طبقوا هذه الطريقة على مئات الآلاف من المجرات في الكون البعيد في محاولة لفهم ما يسمى بالظهيرة الكونية بشكل أفضل ، وهو الوقت الذي يُتوقع فيه حدوث معظم مجرات الكون ونمو الثقب الأسود.
من المرجح أن تنمو الثقوب السوداء الهائلة المحجوبة بالغبار وتطلق كميات هائلة من الطاقة عندما تكون داخل المجرات المتصادمة. ائتمان الصورة: جامعة هاواي في مانوا.
تنمو الثقوب السوداء الهائلة عن طريق تراكم الغاز الذي يسقط عليها. ومع ذلك ، فإن ما يدفع الغاز بالقرب من الثقوب السوداء لحدوث هذا هو لغز مستمر.
أحد الاحتمالات هو أنه عندما تكون المجرات قريبة بما فيه الكفاية من بعضها البعض ، فمن المحتمل أن يتم سحبها جاذبيًا تجاه بعضها البعض وتندمج في مجرة واحدة أكبر.
في المراحل الأخيرة من رحلته إلى الثقب الأسود ، يضيء الغاز وينتج كمية هائلة من الطاقة. يتم الكشف عن هذه الطاقة عادةً باستخدام الضوء المرئي أو الأشعة السينية.
ومع ذلك ، لم يكن عالم الفلك بجامعة نيوكاسل كريس هاريسون وزملاؤه قادرين على اكتشاف الثقوب السوداء المتنامية إلا باستخدام ضوء الأشعة تحت الحمراء.
قاموا بتحليل البيانات من العديد من التلسكوبات المختلفة ، بما في ذلك تلسكوب هابل الفضائي التابع لناسا / وكالة الفضاء الأوروبية وتلسكوب سبيتزر الفضائي التابع لناسا.
لقد طوروا تقنية جديدة لتحديد مدى احتمالية أن تكون مجرتين قريبتين جدًا من بعضهما البعض ومن المتوقع أن تصطدم في المستقبل.
لقد طبقوا هذه الطريقة الجديدة على مئات الآلاف من المجرات في الكون البعيد (بالنظر إلى المجرات التي تشكلت من 2 إلى 6 مليارات سنة بعد الانفجار العظيم) في محاولة لفهم ما يسمى بالظهيرة الكونية بشكل أفضل.
يعد فهم كيفية نمو الثقوب السوداء خلال هذا الوقت أمرًا أساسيًا في أبحاث المجرات الحديثة ، خاصةً لأنها قد تعطينا نظرة ثاقبة حول الثقب الأسود الهائل الموجود داخل مجرة درب التبانة ، وكيف تطورت مجرتنا بمرور الوقت.
نظرًا لكونها بعيدة جدًا ، فإن عددًا قليلاً فقط من المجرات الكونية في الظهيرة تفي بالمعايير المطلوبة للحصول على قياسات دقيقة لمسافاتها.
هذا يجعل من الصعب للغاية معرفة ما إذا كانت أي مجرتين قريبتين جدًا من بعضهما بدقة عالية.
قال عالم الفلك بجامعة نيوكاسل شون دوجيرتي: “ينظر نهجنا الجديد في مئات الآلاف من المجرات البعيدة من خلال نهج إحصائي ويسأل عن مدى احتمالية أن تكون أي مجرتين قريبين من بعضهما البعض ومن المحتمل أن تكونا في مسار تصادمي”.
من المتوقع أن تحدث البيانات الواردة من تلسكوب جيمس ويب الفضائي التابع لناسا / وكالة الفضاء الأوروبية / وكالة الفضاء الكندية على مدى السنوات القادمة ثورة في الدراسات في الأشعة تحت الحمراء وتكشف المزيد من الأسرار حول كيفية نمو هذه الثقوب السوداء المتربة.
قال الدكتور هاريسون: “من الصعب جدًا العثور على هذه الثقوب السوداء فائقة الكتلة لأن ضوء الأشعة السينية ، الذي يستخدمه علماء الفلك عادةً للعثور على هذه الثقوب السوداء المتنامية ، يتم حظره ، ولم يتم اكتشافه بواسطة تلسكوباتنا”.
“ولكن يمكن العثور على هذه الثقوب السوداء نفسها باستخدام الأشعة تحت الحمراء ، والتي تنتجها الغبار الساخن المحيط بها.”
“تفسر الصعوبة في العثور على هذه الثقوب السوداء وفي إنشاء قياسات دقيقة للمسافات سبب صعوبة هذه النتيجة في السابق لتحديد هذه المجرات البعيدة” الظهيرة الكونية “.”
“مع ويب نتوقع العثور على المزيد من هذه الثقوب السوداء المتنامية المخفية.”
“سيكون Webb أفضل بكثير في العثور عليهم ، وبالتالي سيكون لدينا الكثير لدراسته ، بما في ذلك تلك التي يصعب العثور عليها.”
“من هناك ، يمكننا فعل المزيد لفهم الغبار الذي يحيط بهم ، ومعرفة عدد المجرات المخبأة في المجرات البعيدة.”
تم نشر النتائج في الإخطارات الشهرية للجمعية الفلكية الملكية.
