علماء يرصدون استيقاظ ثقب أسود هائل من سكونه

في مركز مجرة درب التبانة، يوجد ثقب أسود هائل تبلغ كتلته حوالي أربعة ملايين مرة كتلة شمس مجرتنا ويطلق عليه اسم "القوس A" ووصفه بعض العلماء بالعملاق الوديع بسبب سكونه، لكنه قد يصبح وحشا ذات يوم.
وقال باحثون اليوم الثلاثاء إنهم لاحظوا في وقت الحدوث توهجا كبيرا في قلب مجرة أخرى ناجم على ما يبدو عن استيقاظ لثقب أسود هائل الكتلة من سكونه والبدء في تغذية نفسه بالمواد القريبة منه. وهذه هي المرة الأولى التي يتم فيها رصد عملية استيقاظ كهذه وقت حدوثها.
أجسام استثنائية الكثافة
ويتم استخدام التلسكوبات الأرضية والمدارية لتتبع الأحداث التي تتكشف في قلب مجرة تسمى إس.دي.إس.إس1335+0728، وتقع على بعد نحو 360 مليون سنة ضوئية من الأرض في كوكبة العذراء. والسنة الضوئية هي المسافة التي يقطعها الضوء خلال عام، وتبلغ 9.5 تريليون كيلومتر.
والثقوب السوداء هي أجسام استثنائية الكثافة، وتبلغ درجة جاذبيتها حدا من الشدة يجعل حتى الضوء لا يفلت منها.
ويتراوح حجمها من كتلة تعادل نجما واحدا إلى ثقوب عملاقة توجد في قلب مجرات كثيرة، وتكون أضخم بملايين وحتى مليارات المرات.
وتبلغ كتلة الثقب الأسود الهائل الموجود في مجرة إس.دي.إس.إس 1335+0728 نحو مليون مرة كتلة الشمس.
وقد تكون البيئة المحيطة بالثقب الأسود الهائل استثنائية العنف لأنها تمزق النجوم وتبتلع أي مادة أخرى تطالها جاذبيتها.
وقال الباحثون إن قرصا دوارا من مواد متناثرة تشكل حول الثقب الأسود الهائل في مجرة إس.دي.إس.إس1335+0728، مع التهام بعض المادة. وهذ االقرص، المسمى بالقرص التراكمي، يشع طاقة بدرجات حرارة عالية جدا، وأحيانا يفوق توهجه مجرة بأكملها.
والمنطقة المتوهجة والمدمجة والمدعومة بثقب أسود هائل في مركز المجرة، تسمى "نواة مجرة نشطة".
وقالت عالمة الفيزياء الفلكية باولا سانتشيث سايث من المرصد الجنوبي الأوروبي في ألمانيا، وهي المؤلف الرئيسي للدراسة المنشورة في مجلة أسترونومي آند أستروفيزيكس "تتميز هذه النوى بنفث كميات كبيرة من الطاقة بأطوال موجية متنوعة، من أشعة الراديو إلى أشعة جاما. وتعتبر من أكثر الأجسام بريقا في الكون".
وأضافت سانتشيث "دراسة نوى المجرات النشطة أمر حيوي لفهم تطور المجرات وفيزياء الثقوب السوداء الهائلة".
ويبلغ قطر هذه المجرة نحو 52 ألف سنة ضوئية وتعادل كتلتها نحو 10 مليارات نجم بحجم الشمس.
وخضعت المجرة للرصد على مدار عقود قبل اكتشاف تغيرات مفاجئة في عام 2019. وقد تزايد البريق في قلب المجرة في المراقبة منذ ذلك الحين.
وقالت لورينا هيرنانديز جارثيا، عالمة الفيزياء الفلكية من جامعة فالبارايسو في تشيلي والمؤلفة المشاركة في الدراسة إن الثقوب السوداء الهائلة الكتلة تطلق أحيانا دفقات ضخمة من الجسيمات عالية الطاقة في الفضاء، لكن مثل هذه الدفقات في هذه الحالة لم ترصدها المراقبة.
فما عساه دفع هذا الثقب الأسود الهائل إلى النشاط؟
وقالت سانتشيث "حاليا، لا نعرف".
وأضافت هيرنانديز "قد تكون عملية طبيعية للمجرة... نعلم أن المجرة تمر بمراحل مختلفة من النشاط وعدم النشاط خلال حياتها. قد يحدث شيء ما يجعل المجرة تنشط، كأن يسقط مثلا نجم في الثقب الأسود".
ويقول الباحثون إنه إذا كانت المراقبة تكشف عن شيء آخر غير بداية نواة مجرة نشطة، فربما تكون ظاهرة فيزيائية فلكية لم ترصدها المراقبات من قبل.
ويقع القوس إيه*، على بعد نحو 26 ألف سنة ضوئية من الأرض. فهل من الممكن أن يعود فجأة إلى الحياة؟
قالت هيرنانديز "قد تحدث نفس العملية في النهاية للقوس إيه*، وهو في سبات بالفعل. لكن الآن لسنا في خطر، وربما إذا نشط فلن نلاحظ ذلك لأننا بعيدون جدا عن المركز".