علماء الفلك يبحثون عن ثقوب سوداء ثنائية هائلة الكتلة في مراكز المجرات
يُعتقد أن الثقوب السوداء الهائلة الكتلة موجودة في مركز معظم المجرات، بما في ذلك مجرتنا درب التبانة، ومع ذلك، في بعض الحالات، يُعتقد أن اثنين من هذه الثقوب السوداء تدوران حول بعضهما البعض، لتكوين أنظمة ثنائية.
ويمكن أن توفر هذه الأزواج المرتبطة بالجاذبية رؤى مهمة في ديناميكيات تكوين المجرات وسلوك الزمكان، ومع ذلك، فإن اكتشافها يمثل تحديات بسبب طبيعتها، حيث لا يمكن ملاحظتها مباشرة باستخدام التلسكوبات التقليدية.
الموجات الثقالية والتصادمات المجرية
وفقًا للبحث، كما ورد في The Conversation، يمكن أن تتشكل الثقوب السوداء الثنائية عندما تندمج المجرات، أثناء مثل هذه التصادمات، تقترب الثقوب السوداء من المجرات المندمجة بفعل قوى الجاذبية، في النهاية، قد تخلق نظامًا ثنائيًا قبل أن تتحد في ثقب أسود أكبر على مدى ملايين السنين.
وتصدر هذه الأنظمة موجات جاذبية، وهي تموجات في الزمكان تنبأت بها نظرية النسبية العامة لألبرت أينشتاين، وترصد المراصد مثل مرصد الموجات الثقالية بالتداخل بالليزر (LIGO) هذه الموجات، على الرغم من أن تحديد الثنائيات الفردية لا يزال بعيد المنال.
أدلة من النوى المجرية النشطة
حدد الباحثون نظامًا محتملًا للثقب الأسود الثنائي في مجرة نشطة، PG 1553+153، كما ورد في The Conversation، وكشفت الملاحظات عن تغيرات دورية في الضوء كل 2.2 سنة تقريبًا، مما قد يشير إلى وجود ثقبين أسودين يدوران حول بعضهما البعض.
غالبًا ما تظهر النوى المجرية النشطة، التي تنبعث منها طاقة هائلة بسبب تراكم الغاز، مثل هذه الأنماط الدورية، ومع ذلك، قد تنتج هذه الأنماط أيضًا عن ظواهر أخرى مثل تذبذبات النفاثة، الأمر الذي يتطلب مزيدًا من التحقيق.
البيانات والنتائج التاريخية
كما ذكرت The Conversation، فقد استخدموا بيانات أرشيفية تمتد لأكثر من قرن من الزمان، وتم تحديد نمط ثانوي لتباين الضوء لمدة 20 عامًا في PG 1553+153، يدعم هذا الدليل الإضافي فرضية الثقب الأسود الثنائي، مما يشير إلى أن النظام يتضمن ثقبين أسودين بكتلتين بنسبة 2.5:1، ومع ذلك، قد يعتمد التأكيد النهائي على التطورات في صفائف توقيت النجم النابض للكشف عن موجات الجاذبية المحددة.
تسلط الدراسة الضوء على كيفية مساهمة البيانات التاريخية والمحاكاة الحديثة في فهم الأحداث الكونية المعقدة، تعمل النتائج على تعزيز المعرفة بالتطور المجري وسلوك الثقب الأسود، ومن المتوقع أن تعمل التحسينات التكنولوجية المستقبلية على تحسين هذه الاكتشافات.