هل “النقاط الحمراء الصغيرة” التي شاهدتها تلسكوب جيمس ويب للفضاء بعيد المنال “نجوم الثقب الأسود”؟

عند الشراء من خلال روابط على مقالاتنا ، قد يكسب المستقبل وشركاء المشاركة في العمولة.

تشير الأبحاث الجديدة إلى أن “النقاط الحمراء الصغيرة” التي شوهدت في الكون المبكر قد تكون في الواقع فئة جديدة من الكائن الكوني: نجوم الثقب الأسود. إذا كانت هذه النظرية صحيحة ، فقد تفسر كيف تمكنت الثقوب السوداء من النمو إلى أحجام الاختيار الفائقة قبل أن يبلغ عمر الكون مليار سنة.

تعتبر النقاط الحمراء الصغيرة واحدة من أكثر الأشياء السماوية الفضولية التي ينظر إليها حتى الآن من خلال تلسكوب جيمس ويب للفضاء (JWST). يقوم علماء الفلك بتنظيم أنهم مجرات مبكرة كانت موجودة في وقت سابق من 700 مليون عام بعد الانفجار الكبير ، الذي لا يشبه أي شيء ينظر إليه في عالم البالغ من العمر 13.8 مليار عام.

إذا كانت مجرات ، فإن هذه النقاط الحمراء الصغيرة ناضجة بشكل مدهش وتطوير جيد للمجرات الموجودة بعد فترة وجيزة من الانفجار الكبير ، المليئة بالشيخوخة والنجوم الحمراء الباردة. في الواقع ، فإن المفهوم يثير القلق للغاية للعلماء لدرجة أن البعض أطلقوا على القليل من النقاط الحمراء “قواطع الكون” لأنها تتحدى ما اعتقدنا أننا نعرفه عن تكوين المجرة والتطور الكوني. ومع ذلك ، يمكن أن يطبق هذا البحث الجديد بعض SuperGlue على نظرياتنا المكسورة من خلال اقتراح هوية جديدة لنقاط حمراء صغيرة وفئة جديدة تمامًا من الكائنات الكونية.

بإجراء تحليل للنقاط الحمراء الصغيرة ، اقترح الباحثون أنه ، بدلاً من أن يكونوا مجرات قديمة متطورة ، قد تكون نقاط حمراء قليلة عبارة عن كرات شاسعة من الغاز الكثيف والساخن تشبه أجواء النجوم. ومع ذلك ، بدلاً من أن تكون مدعومة بالانصهار النووي ، مثل النجوم ، فإن محركات هذه الأشياء عبارة عن ثقوب سوداء خارقة تتغذى بشكل جشع على المادة المحيطة وتفجير الطاقة.

وقال جويل ليجا ، باحث جامعة ولاية بنسلفانيا ، جويل ليجا في بيان “في الأساس ، نظرنا إلى ما يكفي من النقاط الحمراء حتى رأينا واحدة لديها الكثير من الجو لدرجة أنه لا يمكن تفسيرها كنجوم نموذجية نتوقعها من مجرة”. “إنها إجابة أنيقة ، حقًا ، لأننا اعتقدنا أنها مجرة ​​صغيرة مليئة بالعديد من النجوم الباردة المنفصلة ، لكنها في الواقع ، نجمة واحدة ضخمة للغاية.”

يمكن أن تفسر النظرية سبب ظهور النقاط الحمراء الصغيرة أكثر إشراقًا وأكثر إشراقًا مما تشير إليه نماذج تكوين المجرة. لكي تكون مشرقًا للغاية ، يجب تحميل المجرة مع النجوم بكثافة مستحيلة.

وقالت بينغجي وانغ باحثة جامعة برينستون: “ستكون سماء الليل لمثل هذه المجرة مشرقة بشكل رائع”. “إذا استمر هذا التفسير ، فهذا يعني أن النجوم تشكلت من خلال عمليات غير عادية لم يتم ملاحظتها من قبل.”

نظريات النقطة الحمراء الصغيرة تسقط “الهاوية”

في البداية اعتقادا من أن النقاط الحمراء الصغيرة هي المجرات القديمة ، فحص ليجا وزملاؤه الضوء من هذه الأشياء في أطوال موجية مختلفة ، أو الأطياف ، طوال عام 2024. في يوليو من ذلك العام ، أدى هذا التحقيق إلى اكتشاف كائن مبكر وكبير ، والذي أطلقوا عليه اسم “الهاوية”.

أدرك الفريق أن الهاوية ، التي تقع على بعد حوالي 12 مليار سنة ضوئية من الأرض ، هي بالضبط نوع الكائن الذي يحتاجونه للتحقيق في طبيعة النقاط الحمراء الصغيرة في JWST.

وقالت آن دي غرااف ، عضو الفريق في بيان منفصل: “أجبرتنا الممتلكات المتطرفة للمنحفة على العودة إلى لوحة الرسم والتوصل إلى نماذج جديدة تمامًا”.

أشارت أطياف الهاوية إلى أنه يأتي من كائن واحد ، وليس ثروة من النجوم الكثيفة. في الواقع ، يبدو أن نتيجة ثقب أسود فائق الكتلة يتغذى ببراعة لدرجة أنه يتم شركته بواسطة مجال غاز ناري.

على الرغم من أن الثقوب السوداء الفائقة تجلس في قلب جميع المجرات الكبيرة ، وبعضها يتغذى بالفعل ، فإن العلماء ليسوا متأكدين تمامًا من كيفية وصولهم إلى الجماهير التي تعادل الملايين أو حتى مليارات من الشمس. هذا أمر محير بشكل خاص عندما يتم رؤية الثقوب السوداء الفائقة في وقت كان فيه الكون أقل من مليار سنة.

ذلك لأن سلاسل الاندماج الخاصة بالثقوب السوداء الأكبر والأكبر التي يُعتقد أنها تخلق ثقوبًا سوداء فائقة الكتلة يجب أن تستغرق أطول من مليار سنة ، حتى لو تم دعم هذا النمو من خلال تراكم المادة من قبل الثقوب السوداء المعنية.

زيادة الكتلة في إطعام الثقوب السوداء مثل تلك التي يُنظر إليها على أنها جرف “مشحونة توربو” ، مما يعني أن نجوم الثقب السوداء الجدد يمكن أن تساعد في شرح نمو الثقوب السوداء الفائقة.

وقالت ليجا: “لا أحد يعرف حقًا لماذا أو أين تأتي هذه الثقوب السوداء العملاقة في وسط المجرات”. “قد تكون نجوم الثقب الأسود هذه هي المرحلة الأولى من تشكيل الثقوب السوداء التي نراها في المجرات اليوم – الثقوب السوداء الفائقة في مرحلة الطفولة الصغيرة.”

القصص ذات الصلة:

-يرى تلسكوب جيمس ويب للفضاء نقاط حمراء صغيرة تغذي الثقوب السوداء: “هذه هي الطريقة التي تحل بها مشكلة في كسر الكون”

– تخفي الثقوب السوداء المحظورة والنجوم القديمة في هذه “النقاط الحمراء الصغيرة” (صورة)

– الثقوب السوداء الفائقة في مجرات “النقطة الحمراء الصغيرة” أكبر بمقدار 1000 مرة مما ينبغي ، ولا يعرف علماء الفلك لماذا

من المؤكد أن JWST سيستمر في التحقيق في نقاط حمراء صغيرة في الكون المبكر للوصول إلى أسفل طبيعتها الحقيقية ، لكن الفريق يعتقد أن نظريتهم هي التي تناسب الصورة الحالية لهذه الأشياء المحيرة.

وقالت ليجا: “هذه هي أفضل فكرة لدينا وحقًا أول فكرة تناسب جميع البيانات تقريبًا ، لذلك نحن الآن بحاجة إلى تجسيدها أكثر”. “لا بأس أن تكون مخطئًا. الكون أغرب بكثير مما يمكن أن نتخيله ، وكل ما يمكننا فعله هو اتباع أدلةه. لا تزال هناك مفاجآت كبيرة لنا.”

نُشرت أبحاث الفريق يوم الأربعاء (10 سبتمبر) في مجلة Astrology & Astrophysics.