علماء يكتشفون أكبر اندماج على الإطلاق بين ثقبين أسودين هائلين

في اكتشاف علمي مذهل، رصد علماء الفلك تموجات في نسيج الزمكان ناتجة عن اصطدام عنيف بين ثقبين أسودين ضخمين اندمجا معاً على بعد نحو 10 مليارات سنة ضوئية من الأرض، في حدث يعد الأضخم من نوعه الذي يتم تسجيله حتى الآن باستخدام أجهزة رصد موجات الجاذبية.

الثقبان الأسودان اللذان اندمجا تجاوزت كتلة كل منهما 100 ضعف كتلة الشمس، وقد دارت حول بعضهما البعض لفترة طويلة قبل أن يلتقيا في تصادم هائل أسفر عن تكوّن ثقب أسود جديد هائل الكتلة. وتشير التقديرات إلى أن الكتلة الناتجة تصل إلى 265 ضعف كتلة الشمس، متجاوزة الرقم القياسي السابق البالغ 140 ضعف كتلة الشمس.

حدث تاريخي

سُجل هذا الحدث التاريخي يوم 23 نوفمبر/ تشرين الثاني 2023، عند الساعة الثانية ظهرًا بتوقيت المملكة المتحدة، حين التقط جهازا مرصد موجات الجاذبية الأمريكي (ليغو) في ولايتي واشنطن ولويزيانا الإشارة في اللحظة نفسها.

وأوضح البروفيسور مارك هانام، رئيس معهد استكشاف الجاذبية في جامعة كارديف، أن هذه الظواهر تُعد من أعنف الأحداث الكونية التي يمكن للبشر رصدها، ورغم ذلك تصل إشاراتها إلى الأرض ضعيفة للغاية. وقال: "عندما تصل هذه التموجات إلى الأرض، تكون صغيرة للغاية، أصغر آلاف المرات من قطر البروتون".

سرعة هائلة

وقد كشفت تحليلات الإشارة أن الثقبين الأسودين كانت كتلتهما 103 و137 ضعف كتلة الشمس، وكانا يدوران بسرعات هائلة تعادل نحو 400 ألف مرة أسرع من دوران الأرض حول محورها، وهي سرعة قريبة من الحد النظري الأقصى لهذه الأجرام.

ويعتبر العلماء هذه الأجرام غريبة، إذ تقع كتلتها ضمن نطاق لا يتوقع الفيزيائيون تكوّن ثقوب سوداء فيه بسبب تفاعلات معقدة تحدث خلال انفجارات النجوم العملاقة. ويرجح الباحثون أن يكون هذان الثقبان نفسيهما نتاج اندماجات سابقة بين ثقوب سوداء أصغر، وهو ما يفسر ضخامتهما وسرعة دورانهما. وكان العلماء قد سجلوا نحو 300 اندماج بين ثقوب سوداء عبر موجات الجاذبية. لكن هذا الحدث الأخير قلب الموازين العلمية، وسيتم عرضه تفصيليًا في مؤتمر GR-Amaldi المقرر عقده في غلاسكو.

ويمثل اكتشاف موجات الجاذبية تحولًا جذريًا في علم الفلك، إذ فتح نافذة جديدة لرؤية الكون خارج نطاق الموجات الكهرومغناطيسية التقليدية مثل الضوء والموجات الراديوية. وقال هانام: "عندما ننظر إلى الكون بطرق جديدة، نكتشف أشياء غير متوقعة تغيّر الصورة بأكملها".

وأضاف أن الأجيال القادمة من أجهزة الرصد خلال 10 إلى 15 عامًا ستتمكن من رؤية جميع اندماجات الثقوب السوداء في الكون، وربما تكشف لنا مفاجآت غير متوقعة.