أول صورة لثقب أسود ضخم في قلب مجرة درب التبانة

كشف علماء فلك عن أول صورة لثقب أسود يتم تصويره في قلب مجرتنا "درب التبانة"، أُطلق عليه اسم "ساغيتارياس إيه". وتزيد كتلة الثقب الأسود عن كتلة الشمس بمقدار 4 ملايين مثل ويقع على بعد 26000 سنة ضوئية من الأرض. وأتاح العلماء، أمس الخميس، إمكانية النظر لأول مرة لما أسموه بـ"العملاق الجميل" الرابض في قلب مجرة "درب التبانة"، ونشروا صورة  لثقب أسود ذي كتلة هائلة يلتهم أي مادة تدخل في نطاق جاذبيته.

والثقب الأسود المسمى "ساغيتارياس إيه" هو ثاني ثقب أسود يتم تصويره على الإطلاق. وتم إنجاز هذا العمل الفريد من خلال آلية التعاون الدولي نفسها التي اعتُمدت على التلسكوب "إيفنت هوريزون" والتقطت في عام 2019 أول صورة على الإطلاق لثقب أسود في قلب مجرة أخرى. وأفاد حساب "إيفنت هوريزون سكوب" على تويتر: "أخيرا لدينا أول نظرة على ثقب أسود داخل مجرة درب التبانة واسمه [ساغيتارياس إيه].. إنه فجر عصر جديد لفيزياء الثقوب السوداء". وقال "هويب يان فان لانغيفيلدي"، مدير مشروع "اي اتش تي"  خلال مؤتمر صحفي في مدينة غارشينغ الألمانية: "يمكنني أن أريكم صورة الثقب الأسود [ساغيتاريوس إيه] في وسط المجرة".

تمكن فريق علماء الفلك من التقاط هذه الصورة عبر عمليات رصد عن طريق ما يُعرف بـ"تلسكوب أفق الحدث"، وهو عبارة عن شبكة من ثمانية أجهزة تلسكوب لاسلكية تتوزع في أربع قارات

وتُظهر الصورة المعروضة بشكل دقيق الوسط المحيط بالثقب الأسود الهائل الحجم لأن الأجسام نفسها غير مرئية بطبيعتها. وتمكن فريق علماء الفلك من التقاط هذه الصورة عبر عمليات رصد عن طريق ما يُعرف بـ"تلسكوب أفق الحدث"، وهو عبارة عن شبكة من ثمانية أجهزة تلسكوب لاسلكية تتوزع في أربع قارات، وهي تشكل معًا نوعا من المقراب أو التلسكوب الفائق. وأشادت "فريال أوزيل"، عالمة الفلك في "جامعة أريزونا" في مؤتمر صحفي بواشنطن ، بما أطلقت عليه "أول صورة مباشرة للعملاق الجميل في وسط مجرتنا"، تظهر فيها حلقة متوهجة بالألوان الأحمر والأصفر والأبيض حول مركز أشد ظلاما وقتامة. وتزيد كتلة الثقب الأسود عن كتلة الشمس بمقدار 4 ملايين مثل، ويقع على بعد 26000 سنة ضوئية أي 9.5 تريليون كيلومتر من الأرض. وأوضحت "سارة إيسسون"، من "مركز هارفرد للفيزياء الفلكية"، قائلة: "لدينا دليل مباشر على أن هذا الجسم عبارة عن ثقب أسود"، موصّفة "سحابة الغاز [حول الثقب الأسود] التي تنبعث منها موجات الراديو والتي لاحظناها". وقال "جيفري باور"، العالم في مشروع "اي اتش تي" من "معهد "أكاديميا سينيكا" التايوانية: "لقد حسنت هذه الملاحظات غير المسبوقة بشكل كبير فهمنا لما يحدث في مركز مجرتنا". وشارك "معهد ماكس-بلانك لعلم الفلك اللاسلكي" في مدينة بون غرب ألمانيا، بشكل كبير في مشروع شبكة "تلكسوب أفق الحدث". وقدم الباحثون نتائج أعمال الرصد التي قاموا بها في إصدار خاص من دورية "استروفيزيكال جورنال ليترز".

الصورة التي حصل عليها الفريق، إثر جهود أكثر من 300 باحث في 80 دولة على مدى خمس سنوات، هي نتيجة تجميع صور كثيرة عن الثقب الهائل في مركز المجرة.

والثقوب السوداء هي أجسام ذات كثافة غير عادية لها جاذبية هائلة لدرجة أنه لا يمكن حتى للضوء أن يفلت منها، مما يجعل مشاهدتها صعبة للغاية. لكن يمكن ملاحظة المادة التي تدور حوله قبل ابتلاعها. ويذكّر "ظل" الثقب الأسود على قرص مضيء من المادة بالثقب الأسود في المجرة البعيدة "إم 87"، وهي أكبر بكثير من مجرتنا درب التبانة. ويرى العلماء في ذلك دليلًا على أن آليات الفيزياء عينها تعمل في صلب نظامين من أحجام مختلفة للغاية. وتكون الثقوب السوداء نجمية عندما يكون لها كتلة توازي بضع شموس أو ضخمة للغاية عندما يكون لها كتلة من ملايين أو حتى مليارات الشموس. والصورة التي حصل عليها الفريق، إثر جهود أكثر من 300 باحث في 80 دولة على مدى خمس سنوات، هي نتيجة تجميع صور كثيرة عن الثقب الهائل في مركز المجرة. ويتوق العلماء حاليا إلى مقارنة الثقبين الأسودين لاختبار النظريات حول كيفية تصرف الغازات حولهما، وهي ظاهرة غير مفهومة جيدا يُعتقد أنها تلعب دورا في تكوين النجوم والمجرات الجديدة. ومن شأن استكشاف الثقوب السوداء، على وجه الخصوص مراكزها الصغيرة والكثيفة بشكل غير محدود لدرجة تتعطل فيها معادلات عالم الفيزياء "ألبرت أينشتاين"، أن يساعد علماء الفيزياء على تعميق فهمهم للجاذبية وتطوير نظرية أكثر تقدما بشأنها.

المصدر: رويترز، دويتشه فيله