علماء الفلك يكتشفون جسما غامضا في مجرة درب التبانة

اكتشف علماء الفلك جسما جديدا وغير معروف في مجرة درب التبانة، أثقل من أثقل النجوم النيوترونية المعروفة للعلماء، لكنه في الوقت نفسه أخف من أخف الثقوب السوداء المعروفة.

وعثر فريق العلماء من عدد من المؤسسات، بما في ذلك جامعة مانشستر ومعهد ماكس بلانك لعلم الفلك الراديوي في ألمانيا، على الجسم في مدار حول نجم نابض شديد الدوران له فترة دوران بالميلي ثانية، على بعد 40 ألف سنة ضوئية في مجموعة كثيفة من النجوم تعرف باسم العنقود النجمي الكروي (أو تجمع نجمي كروي).

والنجوم النابضة بالميلي ثانية هي نوع من النجوم النابضة (نجم نيوتروني ذو نبضات إشعاعية) تدور بسرعة كبيرة، مئات المرات في الثانية.

ويقول العلماء إن هذا الجسم الغامض هو نجم نابض في شكل ثنائي مع جسم مضغوط في فجوة الكتلة بين النجوم النيوترونية والثقوب السوداء.

ووفقا للعلماء، قد يكون هذا أول اكتشاف لنجم نابض راديوي، ثنائي الثقب الأسود، وهو اقتران يمكن أن يسمح بإجراء اختبارات جديدة للنسبية العامة لأينشتاين ويفتح الأبواب لدراسة الثقوب السوداء.

وقال بن ستابرز، أستاذ الفيزياء الفلكية بجامعة مانشستر: “إن أي احتمال لطبيعة الرفيق أمر مثير. وسيكون نظام الثقب الأسود النابض هدفا مهما لاختبار نظريات الجاذبية، وسيوفر النجم النيوتروني الثقيل رؤى جديدة في الفيزياء النووية بكثافات عالية جدا”.

وعندما يكتسب النجم النيوتروني، البقايا فائقة الكثافة لنجم ميت، كتلة كبيرة جدا، فسوف ينهار. وما تصبح عليه بعد ذلك، هو سبب الكثير من التكهنات، ولكن يعتقد أنها يمكن أن تصبح ثقوبا سوداء.

كما يُعتقد أن الكتلة الإجمالية اللازمة لانهيار النجم النيوتروني تبلغ 2.2 ضعف كتلة الشمس.

وأخف الثقوب السوداء التي خلقتها هذه النجوم هي أكبر بكثير، إذ تبلغ كتلتها نحو خمسة أضعاف كتلة الشمس، ما يؤدي إلى ما يعرف باسم “فجوة كتلة الثقب الأسود”. وطبيعة الأجسام الموجودة في هذه الفجوة الكتلية غير معروفة ومن الصعب دراستها.

ويقول العلماء إن الاكتشاف الأخير يمكن أن يساعد العلماء أخيرا على فهم هذه الأشياء.

وتم اكتشاف الجسم أثناء رصد مجموعة كبيرة من النجوم تعرف باسم NGC 1851 تقع في كوكبة كولومبا، باستخدام تلسكوب MeerKAT.

ويشير علماء الفلك إلى أن الكوكبة مزدحمة للغاية لدرجة أن النجوم يمكن أن تتفاعل بعضها مع بعض، ما يؤدي إلى تعطيل المدارات وفي الحالات القصوى الاصطدام.

ويعتقدون أن الاصطدام بين نجمين نيوترونيين ربما يكون قد أدى إلى تكوين الجسم الضخم الذي يدور الآن حول النجم النابض الراديوي.

وفي حين أن الفريق لا يستطيع أن يقول بشكل قاطع ما إذا كانوا قد اكتشفوا أضخم نجم نيوتروني حتى الآن، أو أخف ثقب أسود أو حتى نوع جديد من النجوم الغريبة، فقد اكتشفوا شيئا من شأنه أن يساعد في استكشاف خصائص المادة في ظل الظروف الأكثر تطرفا في الكون.

نشرت النتائج في مجلة Science.

المصدر: إندبندنت