الثقوب السوداء «وزنت» سرعة توسع الكون سريع

الأصل: "Mind the peak: improving cosmological constraints from GWTC-4.0 spectral sirens using semiparametric mass models"
arXiv:2601.03347v2 · 2026-01-06 · CC BY 4.0 · 1 دقيقة
ثلاث كتل مميزة لثقوب سوداء مندمجة أتاحت قياس سرعة توسع الكون بدقة أكبر.

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.

تبين أن هذه النغمات الثلاث مستقرة بشكل مدهش، وهي الآن بمثابة رنان كوني.

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.

v = H_0 d
السرعة التي تبتعد بها المجرة (v) مرتبطة بالمسافة (d) عبر سرعة توسع الكون (H₀). وهذا ما تم تحسينه باستخدام الثقوب السوداء.
العلماء
Stephen HawkingJacob BekensteinAdam RiessBrian SchmidtEdwin HubbleGeorges Lemaître
المفاهيم
مطيافية الثقب الأسود معامل اللف مونت كارلو الهاميلتوني معاملات كونية تقدير معاملات الموجات الثقالية توتر هابل الثقب الأسود المركزي لدرب التبانة قياس ثابت هابل نصف قطر جاذبي