اكتشف علماء الفلك أكبر ثقب أسود نجمي في درب التبانة – حجمه 33 مرة حجم الشمس | الثقوب السوداء

اكتشف علماء الفلك ثقبًا أسود هائلًا تشكل في أعقاب انفجار نجم على بعد 2000 سنة ضوئية فقط من الأرض.

BH3 هو أضخم ثقب أسود نجمي تم العثور عليه حتى الآن في درب التبانة، وقد كشف عن نفسه للباحثين من خلال قوة السحب القوية التي يمارسها على نجم مرافق يدور حول الجسم الموجود في كوكبة أكويلا، النسر.

يعد هذا الاكتشاف بالصدفة مهمًا جدًا لدرجة أن العلماء أصدروا تفاصيل الجسم في وقت أبكر مما كان مخططًا له لتمكين علماء الفلك الآخرين من إجراء المزيد من الملاحظات في أقرب وقت ممكن.

وقال الدكتور باسكوال بانوزو، عالم الفلك وعضو تعاون غايا في مرصد باريس: “إنها مفاجأة كاملة”. “إنه أضخم ثقب أسود نجمي الأصل في مجرتنا وثاني أقرب ثقب أسود يتم اكتشافه حتى الآن.”

تتشكل الثقوب السوداء النجمية عندما تنهار النجوم الضخمة في نهاية حياتها. وقد تم العثور على العشرات منها في مجرة ​​درب التبانة، ويبلغ وزن معظمها حوالي 10 أضعاف كتلة الشمس.

الثقب الأسود الأكثر إثارة للإعجاب في مجرة ​​درب التبانة، وهو ثقب القوس A، تبلغ كتلته مجتمعة عدة ملايين من كتلة الشمس. إنه يكمن في قلب المجرة، ولم يتشكل من نجم منفجر، بل من انهيار سحب ضخمة من الغبار والغاز.

اكتشف الباحثون BH3 في أحدث مجموعة من البيانات التي جمعتها مهمة Gaia التابعة لوكالة الفضاء الأوروبية. تم إطلاق التلسكوب الفضائي عام 2013 بهدف تجميع خريطة ثلاثية الأبعاد لمليار نجم.

وبينما كان الباحثون يراجعون ملاحظات غايا، لاحظوا تمايلًا واضحًا في أحد نجوم أكويلا، وهي كوكبة يمكن رؤيتها في سماء الصيف في نصف الكرة الشمالي. وتشير الحركة إلى أن النجم يتم سحبه بواسطة ثقب أسود أكبر بـ 33 مرة من الشمس.

وأكدت عمليات الرصد الإضافية التي أجراها التلسكوب الكبير جدًا التابع للمرصد الأوروبي الجنوبي في صحراء أتاكاما في تشيلي، كتلة BH3 ومدار النجم، الذي يدور حول الثقب الأسود مرة كل 11.6 عامًا. وقال بانوزو: “فقط الثقب الأسود المركزي في درب التبانة هو الأضخم من هذا الثقب”.

في حين أن BH3 أكبر كتلة من الثقوب السوداء النجمية الأخرى في درب التبانة، إلا أنه يشبه بعض تلك التي كشفت عنها موجات الجاذبية، أو التموجات في الزمكان، والتي تتولد عندما تصطدم الثقوب السوداء في المجرات البعيدة.

وقال بانوزو: “لقد رأينا فقط ثقوبًا سوداء بهذه الكتلة ولها موجات جاذبية في المجرات البعيدة”. “وهذا ما يجعل الرابط بين الثقوب السوداء النجمية التي نراها في مجرتنا واكتشافات موجات الجاذبية.” تم نشر التفاصيل في علم الفلك والفيزياء الفلكية.

قد يكون هناك 100 مليون ثقب أسود نجمي في مجرة ​​درب التبانة، ولكن على الرغم من كتلتها الهائلة والقوى القوية التي تولدها، فقد يكون من الصعب للغاية اكتشافها. وقال بانوزو: “معظمها ليس لديه نجم يدور حوله، لذا فهو غير مرئي تقريبًا بالنسبة لنا”.

لم تجد قياسات النجم المرافق لـ BH3 أي علامة على أنه ملوث بمواد انفجرت من الانفجار النجمي الذي شكل الثقب الأسود. وتشير النتائج إلى أن الثقب الأسود تشكل قبل وقت طويل من محاصرة النجم المرافق في مجال جاذبيته القوي.

من المقرر إصدار الشريحة التالية من بيانات Gaia في أواخر عام 2025 على أقرب تقدير، لكن أهمية الاكتشاف دفعت الفريق الدولي إلى نشر تفاصيل BH3 مبكرًا حتى يتمكن علماء الفلك من دراستها على الفور.

وقال بانوزو: “بمجرد ظهور هذا، سوف يسارع الناس لمراقبته لمعرفة ما إذا كان هناك أي انبعاثات من الثقب الأسود”. “سيخبرنا ذلك عن الرياح التي تأتي من نجوم مثل تلك التي تدور حول الثقب الأسود، وأيضًا عن فيزياء الثقب الأسود وكيفية سقوط المادة فيه.”