ما هو حجم الثقوب السوداء التي يمكن أن تنمو؟

    مفهوم الفنان للثقب الأسود الهائل - الذي تبلغ كتلته ملايين إلى مليارات المرات من شمسنا - عبر وكالة ناسا.

    مفهوم الفنان للثقب الأسود الهائل - الذي تبلغ كتلته ملايين إلى مليارات المرات من كتلة شمسنا - عبرناسا.

    في العقود الأخيرة ، توصل علماء الفلك إلى الاعتقاد بأن الثقوب السوداء الهائلة ربما تقع في قلوب معظم المجرات الكبيرة. على سبيل المثال ، يُعتقد أن مجرتنا درب التبانة تحتوي على ثقب أسود مركزي بحجم أربعة ملايين شمس ، ويعتقد أن المجرة الإهليلجية العملاقة القريبة نسبيًا M87 بها ثقب أسود من 6مليارالكتل الشمسية. يعتقد أن المجرات البعيدة الأخرى لديهاثقوب سوداء مركزية أكثر ضخامة. ما هو حجم الثقوب السوداء التي يمكن أن تنمو؟ يقترح بحث جديد من جامعة ليستر في إنجلترا أن الثقوب السوداء في قلوب المجرات يمكن أن تنمو بضخامة تصل إلى 50 مليار شمس قبل أن تفقد أقراص الغاز التي تحتاجها للحفاظ على نفسها. الورقة - بعنوانما هو الحجم الذي يمكن أن ينموه الثقب الأسود؟- تم نشره في المجلةرسائل الإخطارات الشهرية للجمعية الفلكية الملكية.

    المنظر الفلكيأندرو كينجقاد البحث ، الذي يستكشف مناطق الفضاء حول الثقوب السوداء الهائلة ، حيث يستقر الغاز الذي يغذي الثقب في قرص مداري. وفقًا لـ 18 ديسمبر 2015بيان من جامعة ليستر:

    يمكن أن يفقد هذا الغاز الطاقة ويسقط إلى الداخل ، مما يغذي الثقب الأسود. لكن من المعروف أن هذه الأقراص غير مستقرة وعرضة للانهيار إلى نجوم.

    حسب البروفيسور كينج الحجم الذي يجب أن يكون عليه الثقب الأسود حتى تمنع حافته الخارجية قرصًا من التكون ، ليخرج برقم 50 مليار كتلة شمسية.

    تشير الدراسة إلى أنه بدون قرص ، سيتوقف الثقب الأسود عن النمو ، مما يعني أن 50 مليار شمس ستكون الحد الأعلى تقريبًا. الطريقة الوحيدة التي يمكن أن تصبح أكبر هي إذا حدث سقوط نجم مباشرة أو اندمج ثقب أسود آخر معه.



    وأضاف البروفيسور كينج:

    تكمن أهمية هذا الاكتشاف في أن علماء الفلك قد وجدوا ثقوبًا سوداء ذات كتلة قصوى تقريبًا ، من خلال ملاحظة الكمية الهائلة من الإشعاع المنبعث من قرص الغاز عند سقوطه فيه. ويعني حد الكتلة أن هذا الإجراء لا ينبغي أن يؤدي إلى زيادة الكتلة بشكل كبير. أكبر من أولئك الذين نعرفهم ، لأنه لن يكون هناك قرص مضيء.

    إن كتل الثقوب السوداء الأكبر ممكنة من حيث المبدأ - على سبيل المثال ، ثقب قريب من الكتلة القصوىيمكن أن يندمج مع ثقب أسود آخروستكون النتيجة أكبر. لكن لن ينتج أي ضوء في هذا الاندماج ، ولا يمكن أن يحتوي الثقب الأسود المدمج الأكبر على قرص غاز من شأنه أن يولد الضوء.

    ومع ذلك ، قد يكتشفها المرء بطرق أخرى ، على سبيل المثال عندما تنحني أشعة الضوء المارة بالقرب منها (عدسة الجاذبية) أو ربما في المستقبل منموجات الجاذبيةأن نظرية النسبية العامة لأينشتاين تتوقع أن تنبعث عند اندماجها.

    خط بوتون: يشير بحث جديد أجراه المنظر أندرو كينغ من جامعة ليستر إلى أن الثقوب السوداء يمكن أن تنمو بحجم يصل إلى 50 مليار شمس ، قبل أن يتفتت الغاز المتساقط الذي يجعلها تتحول إلى نجوم.

    عبر جامعة ليستر