ثقب أسود يلتهم النجوم قضمًا قضمًا سريع

الأصل: "Can tidal disruption event models reliably measure black hole masses?"
arXiv:2601.04406 · 2026-01-07 · CC BY 4.0 · 1 دقيقة
قد يتوهج النجم أكثر من مرة إذا التهم ثقب أسود أجزاءً منه.

📄 معروضة نسخة «بسيط» — «مبسّط» غير جاهزة بعد. أضفه إلى المفضّلة للمساعدة في تسريعها.

عندما يقترب نجم من ثقب أسود أكثر من اللازم، يبدأ الثقب الأسود في جذبه نحوه. إذا لم يسقط النجم بالكامل في الداخل، بل فقد جزءًا من مادته فقط، فقد ينجو من عدة "قضمات" من هذا القبيل. في كل مرة يتمزق جزء من الغاز منه، يسخن ويتوهج، ويرى علماء الفلك نقطة مضيئة في السماء.

مثل هذه التوهجات المتكررة نادرة، لكنها بالتحديد ما يساعد في التحقق من مدى دقة قدرتنا على وزن الثقوب السوداء. في هذه الدراسة، قارن الباحثون ثلاث حالات من هذا القبيل. لكل منها، تم حساب كتلة الثقب الأسود بعدة طرق: من خلال سرعة سقوط الغاز، ومن خلال سطوع التوهج، ومن خلال درجة الحرارة. واتضح أن جميع الطرق تعطي أرقامًا متقاربة: الفرق حوالي مرتين إلى ثلاث مرات. وهذا جيد بالنسبة لأجسام تبعد عنا ملايين السنين الضوئية.

الدقة بمعامل اثنين إلى ثلاثة أشبه بأن تزن قطة فتحصل على نتيجة تتراوح بين 3 و9 كيلوغرامات. بالنسبة لعلم الفلك، هذا جيد بالفعل، لكننا نطمح إلى أفضل.

ومع ذلك، تم العثور على نقطة ضعف. النماذج التي تصف كيفية سقوط الغاز على الثقب الأسود تنتج أحيانًا معاملات غير منطقية، مثل نجم خفيف جدًا أو اصطدام بزاوية مستحيلة. هذا يعني أن النماذج نفسها تحتاج إلى مزيد من التطوير. ومن المهم بشكل خاص مراقبة التوهجات في الضوء فوق البنفسجي: بدون هذه البيانات، يصعب تحديد المعاملات.

في السنوات القادمة، ستكتشف التلسكوبات آلافًا من هذه التوهجات. إذا لم نتعلم تفسيرها بشكل صحيح، فإن كتل الثقوب السوداء ستُقلَّل بشكل منهجي بحوالي ثلاثة أضعاف. وهذا يؤثر بدوره على فهمنا لكيفية نمو الثقوب السوداء وعيشها في مراكز المجرات.

النجم الذي نجا من عدة اقترابات من ثقب أسود قد يفقد حتى عدة في المئة من كتلته في "قضمة" واحدة، ومع ذلك يستمر في التوهج.

العلماء
John Archibald WheelerJacob BekensteinStephen HawkingFritz ZwickyKarl SchwarzschildSubrahmanyan Chandrasekhar
المفاهيم
تمزق مدّي قابلية تشوه المد والجزر للثقب الأسود استقرار أفق الحدث