ثقب اسود  .. يرى بالعين المجردة 

ثقب أسود جديد وقريب يقع في نظام نجمي مرئي لنا

اكتشف فريق مكون من علماء الفلك الخاصين بالمرصد الأوروبي الجنوبي ESO ومعاهد أخرى ثقبًا أسود يبعد عن الأرض 1000 سنة ضوئية فقط. الثقب الأسود أقرب إلى نظامنا الشمسي أكثر من أي ثقب أسود آخر حتى الان ويشكل جزء من نظام ثلاثي يمكن رؤيته بالعين المجردة. وجد الفريق الأدلة على وجود هذا الجسم الغير مرئي من خلال تتبع النجمين المرافقين له وذلك باستخدام تليسكوب 2.2-meter الواقع في مرصد la silla في تشيلي. قالوا أن هذا النظام من الممكن أن يكون هو قمة جبل الجليد لإيجاد ثقوب سوداء مشابهة في المستقبل.

قبل هذا الاكتشاف، كان A0620-00 يعتبر أقرب ثقب أسود معروف ويقع في كوكبة تعرف باسم Monoceros والتي تبعد عنا 3000 سنة ضوئية.

يقول بيتر هدرافا من أكاديمية العلوم لجمهورية التشيك في براغ، وهو أحد الذين قاموا بكتابة البحث: نحن تفاجئنا تمامًا عندما أدركنا أنه أول نظام نجمي به ثقب أسود ويمكن رؤيته بالعين المجردة.

يقع هذا النظام في كوكبة  Telescopiumالنظام قريب منا بحيث يمكن رؤية نجومه من النصف الجنوبي من الكرة الأرضية في الظلام، ليلة واضحة وذلك بدون استخدام مناظير أو تليسكوب.

قال توماس ريفينيوس : ,هو العالم الذي قاد هذا الدراسة التي أصدرت في السادس من مايو 2020 في الفلك والفيزياء الفلكية  " هذا النظام يحوي أقرب ثقب أسود نعرفه للأرض".

الفريق بالأصل قد بدا دراسة  نظام يدعي HR6819  والموجود في كوكبة المرقب كجزء من دراسة لنظام نجمي مزدوج. مع ذلك، تفاجؤوا عندما قاموا بتحليل ملاحظاتهم بوجود جسم ثالث لم يتم اكتشافه من قبل في نظام HR6819: الثقب الأسود. أظهرت الملاحظات مع مطياف FEROS على تليسكوب 2.2-meter في la silla أن أحد النجمين يدور حول جسم غير مرئي كل 40 يومًا، بينما النجم الآخر على مسافة بعيدة من هذا الزوج الداخلي.

يوضح هذا الرسم البياني موقع النظام الثلاثي HR 6819 ، والذي يتضمن أقرب ثقب أسود إلى الأرض ، في كوكبة التلسكوب. تُظهر هذه الخريطة معظم النجوم المرئية للعين المجردة في ظروف جيدة .

قال ديتريش بايد عالم وكاتب مشارك بهذه الدراسة: الملاحظات التي نحتاجها لتحديد فترة الأربعين يوم يجب أن يتم نشرها خلال عدة أشهر....

الثقب الأسود المخفي في HR6819 هو أحد أوائل الثقوب السوداء ذات الكتلة النجمية التي لا تتفاعل مع البيئة المحيطة بها، وبذلك تظهر سوداء حقًا. لكن يمكن للفريق اكتشاف وجوده ويتم حساب كتلته عن طريق دراسة مدار النجم في الزوج الداخلي. علق ريفينوس، المقيم في تشيلي: الجسم الغير مرئي مع كتلة على الأقل تعادل كتلة الشمس أربع مرات من الممكن فقط أن يكون ثقب أسود.

اكتشف علماء الفضاء حتى الآن بضعة عشرات من الثقوب السوداء في مجرتنا، وكلها تقريبًا تتفاعل مع بيئتها وتجعل من حضورها معروف وذلك بإطلاق أشعة سينية قوية في التفاعل. ولكن يُقدر العلماء أنه على مدار حياة درب التبانة، العديد من النجوم انهارت في الثقوب السوداء عند انتهاء فترة حياتها.

اكتشاف ثقب أسود صامت، غير مرئي في HR6819 يوفر الأدلة حول الأماكن المحتملة للعديد من الثقوب السوداء في مجرة درب التبانة. وبذلك يشرح ريفينيوس: من المؤكد أنه يوجد مئات الملايين من الثقوب السوداء، لكن نحن فقط نعلم حول القليل منها. العلم عن ماذا سوف نبحث يضعنا في وضع أفضل لإيجادها.

يضيف بايد أن اكتشاف ثقب أسود في نظام ثلاثي قريب جدًا يشير إلى أننا فقط نرى "قمة جبل الجليد".

يعتقد الفلكيين أنه من الممكن أن يُلقي اكتشافهم بعض الضوء على النظام الثاني بالفعل. تقول ماريان هيدا، زميلة ما بعد الدكتوراة في ESO وكاتبة مشاركة في الورقة العلمية , لقد أدركنا أن نظامًا آخر يدعى LB-1 ربما قد يكون نظامًا ثلاثيًا بالرغم من أننا نحتاج المزيد من الملاحظات لنقول ذلك بيقين. LB-1 بعيد قليلاً عن الأرض ولكن يظل قريب من الناحية الفلكية، وهذا يعني أن وجود العديد من هذه الأنظمة محتمل. بإيجادها ودراستها يمكننا التعلم أكثر عن تكوين وتطوير هذه النجوم النادرة التي تبدأ حياتها مع أكثر من ثمانية أضعاف كتلة الشمس وتنتهي بانفجار مستعر كبير Supernova الذي يترك خلفه ثقب أسود..

اكتشاف هذه الأنظمة الثلاثية مع زوج داخلي ونجم بعيد يوفر الأدلة حول الاندماجات الكونية العنيفة التي تطلق موجات الجاذبية بشكل قوي كفاية ليتم رصده من على الأرض. بعض الفلكيين يعتقدون أن هذه الاندماجات يمكن أن تحدث في أنظمة ذات تكوين مشابه لنظام HR6819 أو LB-1 ، ولكن حيث يتكون الزوج الداخلي لثقبين أسودين أو ثقب أسود ونجم نيوتروني. الجسم الخارجي البعيد يمكن أن يؤثر على الجاذبية للزوج الداخلي بطريقة تؤدي للاندماج وإطلاق موجات الجاذبية. بالرغم من أن HR6819 و LB-1 يحويان فقط ثقب أسود واحد ولا يوجد بهما أي نجم نيوترني، إلا أن هذه الأنظمة يمكن أن تعين العلماء على فهم كيفية حدوث التصادمات النجمية في الأنظمة النجمية الثلاثية.

الخلاصة:

الجسم الغير مرئي له نجمين مرافقين في النظام النجمي الثلاثي HR 6819. النجمين المرافقين يمكن رؤيتهما بالعين المجردة. الجسم الغير مرئي من الممكن فقط أن يكون ثقب أسود، كما قال الفلكيون. يبعد عن الأرض 1000 سنة ضوئية، أقرب من أي ثقب أسود تم العثور عليه من قبل.  

ترجمة  الاستاذه :  مرام النافعي

نقل وكتابة  الاستاذ: سعود الجعيد

المصدر: