فك لغز التاريخ الغامض للثقب الأسود

تمكن فريق من العلماء من فك الشفرة التاريخية لأحد الثقوب السوداء، مما يسلط الضوء على أصوله وتكوينه بطريقة غير مسبوقة.

تصحيح مفهوم خاطئ شائع عن الثقوب السوداء

يعتقد الكثيرون خطأً أن الثقوب السوداء تبتلع المادة وتاريخها معا، بحيث يصبح من المستحيل معرفة الظروف التي أدت إلى تشكلها، لكن هذا الاعتقاد ليس دقيقا بالكامل.
ففقدان المعلومات التاريخية يحدث فقط عند عبور المادة لأفق الحدث، وربما لا يحدث حتى ذلك، أما المادة المحيطة بالثقب الأسود فتحتفظ بسجل تاريخي غني يمكن تحليله.

دراسة نظام GRO J1655-40 تكشف الأسرار

في دراسة حديثة، استخدم الفلكيون هذه السجلات التاريخية لتتبع أصول نظام ثقب أسود معروف باسم GRO J1655-40.
مكوناته
- ثقب أسود تبلغ كتلته حوالي ٧ أضعاف كتلة الشمس.
- نجم مرافق تزيد كتلته عن ٣ أضعاف كتلة الشمس.
وفقا للنماذج النجمية المعروفة، كان هذا النظام في الأصل يتألف من نجمين، لكن النجم الأضخم انفجر كمستعر أعظم (سوبرنوفا) وتحول إلى ثقب أسود.

دور مرصد شاندرا في الكشف عن العناصر

لتحليل تاريخ هذا النظام، استعان الفريق ببيانات من مرصد شاندرا للأشعة السينية التابع لوكالة ناسا، والتي التُقطت عام ٢٠٠٥ عندما كان النظام في ذروة سطوعه بالأشعة السينية.
تمكن الفريق من تحديد:
- وجود ١٨ عنصرا كيميائيا في النظام.
- الوفرة النسبية لكل عنصر.

علم الآثار الفلكية: إعادة بناء النجم الأصلي

تعتمد العناصر المنتجة في لب النجم على كتلته الأولية وتركيبته الكيميائية، ومن خلال تحليل الـ ١٨ عنصرا المكتشفة، تمكن العلماء من إعادة بناء مواصفات النجم الأصلي الذي شكل الثقب الأسود لاحقا.

النتائج الرئيسية

- كانت كتلة النجم السلف تعادل ٢٥ ضعف كتلة الشمس، أي أكبر بكثير من النجم المرافق الحالي.
- تم إطلاق معظم مادة النجم الأصلية إلى الفضاء بين النجوم، إما عبر انفجار السوبرنوفا أو عبر الرياح النجمية المتولدة بمرور الوقت.
يسمح هذا النهج التحليلي للعلماء بـ:
- فهم أفضل لتطور الأنظمة النجمية الثنائية .
- تحسين نماذج تحول النجوم الضخمة إلى ثقوب سوداء أو نجوم نيوترونية.
ومن خلال تطبيق هذه الطريقة على أنظمة أخرى، يمكن تعميق فهمنا لديناميكيات النجوم المحتضرة وتأثيرها على الكون.

المصدر:  Sciencealert