هوية خاطئة؟ اكتشف الباحثون الطبيعة الحقيقية للثقوب السوداء الوحوش

تم الكشف أخيرًا عن أكثر من عشرين ثقوبًا سوداء فائقة الكتلة تم التعرف عليها بشكل خاطئ في دراسة مسح السماء الجديدة.



اكتشف فريق من الباحثين بقيادة إيريني لامبرايدز من جامعة جونز هوبكنز (JHU) في بالتيمور بولاية ماريلاند 28 ثقبًا أسودًا هائلاً كانت تتنكر في شكل أجسام كونية أخرى باستخدام مجموعة من التلسكوبات بما في ذلك مرصد شاندرا للأشعة السينية التابع لناسا ، تلسكوب هابل الفضائي و تلسكوب سبيتزر الفضائي . لاحظ الفريق هذه الثقوب السوداء التي تقع على بعد 5 مليارات سنة ضوئية أو أكثر داخل Chandra Deep Field-South (CDF-S) ، وهي أعمق صورة بالأشعة السينية تم التقاطها على الإطلاق.



`` من خلال هوياتنا الجديدة ، وجدنا مجموعة من الثقوب السوداء المحجوبة بشدة والتي تم إغفالها سابقًا ، ' قال في بيان . 'نود أن نقول إننا وجدنا هذه الثقوب السوداء العملاقة ، لكنها كانت موجودة بالفعل طوال الوقت.'

متعلق ب: أغرب الثقوب السوداء في الكون



يصور هذا الرسم التوضيحي (على اليسار) ثقبًا أسود هائلاً يكتنفه الغبار والغاز

يُصوِّر هذا الرسم التوضيحي (على اليسار) ثقبًا أسود هائلاً يكتنفه 'شرنقة' من الغبار والغاز. باستخدام صور الأشعة السينية ، كما هو موضح في صورة الأشعة السينية (على اليمين) ، اكتشف العلماء 28 ثقبًا أسودًا هائلًا.(رصيد الصورة: X-ray: NASA / CXC / Penn State / B.Luo et al ؛ رسم توضيحي: NASA / CXC / M. Weiss)

كان العلماء قد حددوا بالفعل 67 ثقبًا أسودًا متزايدًا داخل هذه الصورة ، تحجبها 'الشرانق' أو أغلفة محيطة بها من الغبار والغاز. الآن ، مع هذه الدراسة الجديدة ، حدد الباحثون هذه الثقوب السوداء الهائلة البالغ عددها 28 ، والتي تم تصنيفها سابقًا على أنها ثقوب سوداء تنمو ببطء مع كثافة منخفضة أو بدون شرانق أو مجرات بعيدة ، وفقا لبيان .



وقال المؤلف المشارك ماركو تشيابيرج من معهد علوم التلسكوب الفضائي في بالتيمور بولاية ماريلاند في البيان: 'يمكن اعتبار هذه حالة هوية ثقب أسود خاطئة'. 'لكن هذه الثقوب السوداء جيدة بشكل استثنائي في إخفاء ما هي عليه بالضبط.'

من خلال هذه الملاحظات الجديدة ، وُجد أن هذه الأجسام هي في الواقع ثقوب سوداء فائقة الكتلة ، وهي أكبر نوع من الثقوب السوداء ، والتي تنمو عن طريق سحب المواد المحيطة بها بقوة جاذبيتها الشديدة. ترتفع درجة حرارة المواد التي يمتصها الثقب الأسود وتنبعث منها إشعاعات في مجموعة متنوعة من الأطوال الموجية ، بما في ذلك الأشعة السينية - ولهذا السبب فإن تلسكوبات الأشعة السينية مفيدة جدًا في مراقبة هذه الأجسام البعيدة.

للوصول إلى هذا الاستنتاج ، قارنت لامبردج وفريقها بياناتهم مع ما هو متوقع لثقب أسود متزايد وتوقعوا كمية الأشعة السينية التي يجب أن يتوقعوها من كل كائن. ووجدوا مستوى أقل بكثير من الأشعة السينية مما توقعوه من مصادر الأشعة السينية الـ 28 هذه. قادهم ذلك إلى اكتشاف أن شرنقة الغاز والغبار المحيطة بالأشياء أكثر كثافة بنحو 10 مرات مما كان متوقعًا في السابق.



مع الأخذ في الاعتبار هذه الشرنقة عالية الكثافة ، تمكن الفريق من إظهار كيف أن هذه الثقوب السوداء تنتج المزيد من الأشعة السينية أكثر مما كان يعتقد سابقًا ، حيث تمنع الشرنقة كمية كبيرة من الأشعة السينية من الهروب والملاحظة من الأرض. نظرًا لأن هذه الشرانق تغذي الثقوب السوداء المتنامية ، فإن اكتشاف أن هذه الشرانق أكثر كثافة مما كان متوقعًا دفع الباحثين إلى اكتشاف أن الثقوب السوداء تنمو بسرعة لأنها تغذيها هذه الأظرف المحيطة.

هذا البحث مهم لأنه يدعم النماذج النظرية التي تقدر عدد الثقوب السوداء الموجودة في الكون ، ومدى سرعة نموها وما قد يحجبها (مثل شرنقة الغاز والغبار) ويغير كيفية رؤيتها في الخارج. الكون.

تم وصف هذا العمل في دراسة تم نشره في 15 يوليو في مجلة الفيزياء الفلكية.

أرسل بريدًا إلكترونيًا إلى Chelsea Gohd على cgohd@demokratija.eu أو تابعها على Twitterchelsea_gohd. تابعنا على TwitterSpacedotcom وعلى Facebook.