هل يمكن أن تتشكل الثقوب السوداء الهائلة من المادة المظلمة؟

في قلب كل مجرة ​​تقريبًا يكمن وحش - ثقب أسود هائل تبلغ كتلته ملايين أو حتى مليارات المرات من كتلة الشمس. ولا يزال علماء الفلك يحاولون معرفة كيفية تشكل هذه الوحوش الضخمة، وما إذا كانت قد تشكلت أم لا قبل او بعد المجرات التي تحيط بهم. الآن، تشير الأبحاث الجديدة إلى أن تشكلها يمكن أن يكون مرتبطًا بأحد ألغاز علم الفلك العظيمة: المادة المظلمة.

تتشكل معظم الثقوب السوداء عندما تنهار النجوم الكبيرة إلى نقطة تصبح عندها كتلة كبيرة جدًا في حجم صغير. ولكن باستخدام النمذجة، قام الفريق بالتحقيق في ما يمكن أن يحدث في قلب مجرة ​​​​مستقر مصنوع من المادة المظلمة، ومحاط بهالة من المادة المظلمة. ووجدوا أن مركز منطقة المادة المظلمة يمكن أن يصبح كثيفًا جدًا لدرجة أنه قد ينهار ويتحول إلى ثقب أسود هائل.

يُستدل على وجود هالات المادة المظلمة حول المجرات، وعلى الرغم من أنها غير مرئية بالنسبة لنا، إلا أنها تحتوي على كتلة أكبر من المادة العادية الموجودة في مجرة ​​نموذجية. ولكن من أجل الانهيار وتشكيل ثقب أسود فائق الضخامة، وجدت الدراسة أن الهالة يجب أن تكون ذات حجم معين، أكبر من تلك الموجودة حول المجرات القزمة، على سبيل المثال.

يوضح هذا النموذج كيف يمكن أن تحتوي هالات المادة المظلمة على تركيزات كثيفة في مراكزها، وهو ما قد يحدث وقال كارلوس: "تلعب دورًا حاسمًا في المساعدة على فهم تكوين الثقوب السوداء الهائلة". ر. أرغويليس، المؤلف الرئيسي، في أ إفادة. "هنا أثبتنا لأول مرة أن توزيعات المادة المظلمة الأساسية والهالة يمكن أن تتشكل بالفعل في إطار كوني، وتظل مستقرة طوال عمر الكون."

ويشير النموذج أيضًا إلى أن هذه الطريقة ستسمح للثقوب السوداء بالتشكل بسرعة، حتى قبل المجرات المحيطة بها. وهذا يتعارض مع النظرية الحالية التي تقول إنه من المحتمل أن تكون المجرات قد تشكلت أولاً في بداية الكون، ثم تشكلت ثقوب سوداء هائلة داخلها.

يمكن أن يساعد هذا في تفسير كيفية تشكل الثقوب السوداء فائقة الكتلة في بداية الكون، عندما لم يكن هناك الكثير من النجوم حولها. تفسير طبيعي لكيفية تشكل الثقوب السوداء فائقة الكتلة في بداية الكون، دون الحاجة إلى تكوين نجمي مسبق أو الحاجة إلى استدعاء ثقوب سوداء أولية بتراكم غير واقعي معدلات."

توصيات المحررين

• اكتشف جيمس ويب غبارًا قديمًا قد يكون من أقدم المستعرات الأعظم
• اكتشف جيمس ويب أبعد ثقب أسود فائق الكتلة ونشط تم اكتشافه على الإطلاق
• إطلاق مهمة إقليدس لاستكشاف أسرار المادة المظلمة
• كيفية مشاهدة إطلاق تلسكوب إقليدس للمادة المظلمة يوم السبت
• قامت هذه الأداة بمسح مليوني جسم لفهم الطاقة المظلمة

ترقية نمط حياتكتساعد الاتجاهات الرقمية القراء على متابعة عالم التكنولوجيا سريع الخطى من خلال أحدث الأخبار ومراجعات المنتجات الممتعة والمقالات الافتتاحية الثاقبة ونظرات خاطفة فريدة من نوعها.