لأكثر من ستة أسابيع ، تابعت العين الساهرة لمرصد تشاندرا للأشعة السينية التابع لناسا جزءًا صغيرًا من السماء يطلق عليه اسم Chandra Deep Field South (CDFS). ما كانت تشاندرا تبحث عنه كان دليلاً على وجود ثقوب سوداء ضخمة. أعمق دليل حتى الآن ...
عند دمجها مع صور بصرية وعميقة بالأشعة تحت الحمراء من تلسكوب هابل الفضائي التابع لناسا ، فإن بيانات تشاندرا الجديدة تقود الفلكيين إلى التكهن بأن الثقوب السوداء الصغيرة قد تطورت في انسجام مع مجراتهم الصغيرة. قال Ezequiel Treister من جامعة هاواي ، المؤلف الرئيسي للدراسة التي ظهرت في عدد 16 يونيو من مجلة Nature: "حتى الآن ، لم تكن لدينا فكرة عما تفعله الثقوب السوداء في هذه المجرات المبكرة ، أو حتى إذا كانت موجودة". . "نحن نعلم الآن أنهم موجودون ، وهم ينمون مثل رجال العصابات".
ماذا تعني هذه المعلومات الجديدة؟ إن النمو الهائل للثقوب السوداء في CDFS لا تخجل من كونها كوازار - المنتج الثانوي الفائق الخامة لمادة الانزلاق على أفق الحدث. "ومع ذلك ، فإن المصادر الموجودة في CDFS أكثر خفوتًا بحوالي مائة مرة ، والثقوب السوداء أقل كتلة بألف مرة تقريبًا من تلك الموجودة في النجوم الزائفة." كم مرة حدثت في البيانات الجديدة؟ جرب ما بين 30 و 100٪ من دراسات الحالة ، مما أدى إلى ما يقدر بنحو 30 مليون ثقب أسود فائق الكتلة في أوائل الكون.
قال المؤلف المشارك كيفين شاوينسكي من جامعة ييل: "يبدو أننا وجدنا مجموعة جديدة كاملة من الثقوب السوداء للأطفال". "نعتقد أن هؤلاء الأطفال سينموون بعامل يبلغ حوالي مائة أو ألف ، ليصبحوا في نهاية المطاف مثل الثقوب السوداء العملاقة التي نراها اليوم بعد حوالي 13 مليار سنة."
في حين تم توقع وجود هذه الثقوب السوداء المبكرة ، لم يتم إجراء أي ملاحظة حتى الآن. بسبب "أجهزة إخفاء" الغاز والغبار الطبيعية الخاصة بهم ، تم حظر المراقبة البصرية ، لكن توقيعات الأشعة السينية لا تكذب. تمت دراسة مفهوم نمو الثقب الأسود / المجرة الترادفية بالقرب من المنزل ، ولكن بإلقاء نظرة أبعد إلى الزمان والمكان أظهر النمو مائة مرة أكثر من المتوقع. تعلمنا نتائج شاندرا الجديدة أن هذا الاتصال يبدأ في البداية.
قالت بريا ناتاراجان ، المؤلفة المشاركة في جامعة ييل: "يعتقد معظم علماء الفلك في الكون الحالي أن الثقوب السوداء والمجرات متكافئة إلى حد ما في كيفية نموها". "لقد أظهرنا أن هذه العلاقة المعتمدة على الكود موجودة منذ الأزمنة الأولى."
تكثر النظريات أيضًا التي تشير ضمنيًا إلى أن الثقوب السوداء المبتدئة ربما لعبت "دورًا مهمًا في التخلص من" الضباب "الكوني للهيدروجين المحايد ، أو غير المشحون ، الذي ساد الكون المبكر عندما تبرد درجات الحرارة بعد الانفجار العظيم". ولكن على العكس من ذلك ، تشير نتائج شاندرا الجديدة إلى المواد المنتشرة التي توقف الإشعاع فوق البنفسجي قبل أن تحدث عملية إعادة التأين. النجوم الناتجة والثقوب السوداء النائمة هي الجاني الأكثر احتمالا لمسح مساحة للفجر الكوني.
على الرغم من أن مرصد تشاندرا للأشعة السينية يقوم بمهمة التقاط الأجسام الباهتة على مسافات لا تصدق ، إلا أن هذه الثقوب السوداء الصغيرة محجبة بحيث لا يمكن أن يمر سوى عدد قليل من الفوتونات ، مما يجعل الكشف الفردي مستحيلًا. لجمع هذه البيانات الجديدة ، استخدم الفريق قدرات شاندرا الاتجاهية وحساب الضربات بالقرب من مواقع المجرات البعيدة ووجد إشارة ذات دلالة إحصائية.
مصدر القصة الأصلية: أخبار شاندرا.