تلسكوب جيمس ويب يكتشف ثلاثة ثقوب سوداء داخل مجرة قديمة واحدة

أفاد فريق بقيادة معهد ماكس بلانك للفيزياء خارج الأرضية (MPE) باكتشاف ثلاثة ثقوب سوداء فائقة الكتلة نشطة ومتزامنة الوجود داخل مجرة J0148-4214، التي تقع على مسافة تزيد عن 12.5 مليار سنة ضوئية من الأرض، عند انزياح أحمر قدره z=5.02 — وهذا يعني أننا نرصدها كما كانت موجودة قبل نحو 1.2 مليار سنة بعد الانفجار العظيم.

تم الاكتشاف باستخدام مطياف المجال التكاملي NIRSpec التابع لتلسكوب جيمس ويب الفضائي، الذي رصد توقيعات انبعاث هيدروجين متمايزة تشير إلى وجود ثلاثة ثقوب سوداء منفصلة تتغذى بنشاط، بدلاً من ثقب واحد.

يقع اثنان من الثقوب السوداء بالقرب من مركز المجرة، ويفصل بينهما 620 سنة ضوئية فقط، بينما يقع الثالث على مسافة نحو 5500 سنة ضوئية إلى الخارج. وتقدَّر كتلها بنحو 80 مليون كتلة شمسية (الأكبر)، و2 مليون كتلة شمسية، و600 ألف كتلة شمسية (الأصغر).

ومن اللافت أن الثقب الأسود الأصغر — الذي تبلغ كتلته 600 ألف كتلة شمسية فقط — تتراكم فيه المادة بوتيرة أسرع بكثير مما تتوقعه النماذج النظرية، متجاوزاً حد إدينغتون، وهو ما يشير إلى آلية نمو غير معتادة في الكون المبكر.

ومن المتوقع أن يندمج الثقبان السوداوان المركزيان في غضون بضع مئات الملايين من السنين القادمة.

نُشرت النتائج في مجلة Astronomy، وتساعد على تفسير كيف نمت الثقوب السوداء فائقة الكتلة بهذا الحجم وبهذه السرعة في الكون المبكر.