الثقوب السوداء «وزنت» سرعة توسع الكون ⚡ экспресс
تستخدم 'الصفارات الطيفية' للموجات الثقالية توزيع كتل الثقوب السوداء المندمجة كأداة كونية. في دراسة جديدة، تم تطبيق طريقة شبه معلمية قائمة على شرائح B على 137 حدثاً من كتالوج GWTC-4.0، والتي تبرز السمات المهمة بتكيف. يجد النموذج ثلاث قمم كتلية: حوالي 10 و18 و33 كتلة شمسية، وهو مفضل إحصائياً على النماذج المعلمية التقليدية. أدى أخذ هذه القمم في الاعتبار إلى تحسين دقة ثابت هابل H0 بنسبة 12-21% (أفضل قيمة 57.8+21.9-20.6 كم/ثانية/ميغا فرسخ). وكما يحدد شكل الآلة الموسيقية صوتها، فإن توزيع كتل الثقوب السوداء يساعدنا على سماع إيقاع توسع الكون.
كل اندماج لـ ثقوب سوداء يولّد موجات الجاذبية — تموجات في نسيج الكون — تنبأ بها أينشتاين وسُجلت لأول مرة بمساهمة رئيسية من كيب ثورن. كدقات جرس عملاق، تحمل هذه الموجات معلومات عن الكتلة: معظم التصادمات تتجمع حول ثلاث قيم — 10 و18 و33 كتلة شمسية.
إن توسع الكون، الذي اكتشفه إدوين هابل، يمدد هذا الرنين، خافضًا نغماته. وبقياس الانزياح عبر 137 إشارة، حسب العلماء معدل التوسع: حوالي 58 كيلومترًا في الثانية لكل 3 ملايين سنة ضوئية (ميغا فرسخ) — بدقة أعلى بنسبة 21% من الطرق السابقة. المفاجأة الكبرى: الثقوب السوداء ذات 33 كتلة شمسية كانت استثناءً في الماضي، أما الآن فتعزف نغمة عالية في الأوركسترا. كلما سجلنا المزيد من الاندماجات، ازداد صفاء الرنان الكوني، وقد يمكّننا في المستقبل من سماع حتى همس الطاقة المظلمة.
🎯 أخف قمة — 10 كتل شمسية — تنشأ من انهيار نجم عادي. أما الثقوب السوداء ذات 33 كتلة شمسية فكانت تُعتبر نادرة، لكنها تُكتشف الآن بشكل متزايد، وهي التي تعزف نغمة قوية في سيمفونية الاندماجات.