اكتشاف ثقب أسود بعد أقل من ثانية من الانفجار العظيم، مما يشكل تحديًا لعلم الفضاء

اكتشاف صادم من جيمس ويب: علماء الفلك يجدون ثقبًا أسود عملاقًا ربما يكون قد تشكل بعد أقل من ثانية واحدة من الانفجار الكبير، مما يكشف عن أدلة حول الثقوب السوداء البدائية ولغز المادة المظلمة.

يبلغ عمر "البقعة الحمراء الصغيرة" QSO1 أكثر من 13 مليار سنة - الصورة: JWST/Nasa/Esa/CSA

أعلن علماء الفلك عن اكتشافٍ صادم: ربما تشكّل ثقب أسود عملاق بعد أقل من ثانية من الانفجار العظيم. إذا تأكد هذا، فسيكون أقوى دليل حتى الآن على وجود ثقوب سوداء بدائية، وهي فرضيةٌ مثيرةٌ للجدل لعقود.

آثار من تلسكوب جيمس ويب

يستند هذا الاكتشاف إلى بيانات جُمعت من تلسكوب جيمس ويب الفضائي (JWST). وقد رصد الفريق "بقعة حمراء صغيرة" تُسمى QSO1، تقع في منطقة من الكون تشكّلت عندما كان عمر الكون أقل من مليار سنة.

كان يُعتقد في البداية أن QSO1 مجرة ​​شديدة التكتل أو ثقب أسود فائق الكتلة يلتهم المادة. ومع ذلك، يُظهر تحليل جديد أنه لا توجد مجرة ​​محيطة بها تقريبًا، مما دفع العلماء إلى التساؤل عما إذا كان الثقب الأسود قد تشكل من تلقاء نفسه، دون المرور بعملية انهيار نجمي أو تشكل مجرة.

قال البروفيسور روبرتو مايولينو من جامعة كامبريدج: "هذا الثقب الأسود عارٍ تقريبًا، ولا تحيط به أي مجرات. وهذا يمثل تحديًا حقيقيًا للنظريات الحالية".

الثقوب السوداء البدائية: لغز من بداية الكون

بحسب الفهم التقليدي، تتشكل الثقوب السوداء عندما ينهار نجم عملاق بعد انفجار مستعر أعظم، ثم يستمر في "التهام" المادة المحيطة به لينمو حجمه. لكن هذا الاكتشاف يتحدى النموذج القياسي لعلم الكونيات.

لطالما شكّ العلماء في وجود ثقوب سوداء بدائية، وهي ثقوب سوداء تشكّلت بعد الانفجار العظيم بفترة وجيزة، عندما كان الكون شديد الكثافة والحرارة. في ذلك الوقت، ربما انهارت مناطق ذات كثافة عالية بشكل غير عادي مُشكّلةً ثقوبًا سوداء، حتى قبل تشكّل النجوم والمجرات الأولى.

إذا صحّت هذه الفرضية، فقد تُفسّر لغزًا كبيرًا: لماذا ظهرت هذا العدد الكبير من الثقوب السوداء القديمة العملاقة في وقتٍ مُبكرٍ من تاريخ الكون؟ بل قد تكون مُرشّحةً رئيسيةً للمادة المظلمة، التي "تُخفي" كمياتٍ هائلةً من المادة لا يُمكننا رصدها.

وباستخدام ظاهرة العدسة الجاذبية (انحناء الضوء بفعل جاذبية جسم سماوي كبير أمامه)، قام الفريق بقياس سرعة دوران المادة حول QSO1.

أذهلتهم النتائج: كانت كتلة الثقب الأسود حوالي 50 مليون مرة كتلة الشمس. وكان وزنه ضعف وزن جميع المواد المحيطة به، ولم يحتوِ تقريبًا على أي عناصر ثقيلة باستثناء الهيدروجين والهيليوم، اللذين كانا موجودين بعد الانفجار العظيم بفترة وجيزة.

أكد البروفيسور مايولينو قائلاً: "إننا نشهد تشكل ثقب أسود عملاق في بيئة خالية تقريبًا من المجرات. وهذا يمثل تحولاً جذريًا في نموذج علم الكون".

مع أن هذا الاكتشاف واعد للغاية، إلا أن الخبراء ما زالوا حذرين. صرّح البروفيسور أندرو بونتزن (جامعة دورهام): "لم يتمكن فريق البحث من "رؤية" لحظة نشوء هذا الثقب الأسود، بل رصدوه بعد 700 مليون سنة فقط من الانفجار العظيم. وهذا دليل غير مباشر، وسيستغرق التحقق منه وقتًا طويلًا".

في المستقبل القريب، يتوقع العلماء ظهور جيل جديد من تلسكوبات الموجات الثقالية للمساعدة في "فحص" الكون القديم، وتحديد ما إذا كانت الثقوب السوداء البدائية موجودة بالفعل أم لا.

العودة إلى الموضوع

مينه هاي

المصدر: https://tuoitre.vn/phat-hien-lo-den-ra-doi-chua-day-1-giay-sau-big-bang-thach-thuc-khoa-hoc-vu-tru-20250907204002809.htm