NGC 6240 هو لغز بالنسبة لعلماء الفلك. لفترة طويلة ، اعتقد الفلكيون أن المجرة هي نتيجة اندماج بين مجرتين ، وهذا الاندماج واضح في شكل المجرة: لها مظهر غير مستقر ، مع نواتين وملحقات وحلقات.
تقع NGC 6240 على بعد حوالي 400 مليون سنة ضوئية في كوكبة Ophiuchus. على الرغم من أنه تم دراستها بشكل مكثف ، إلا أنها مكان مترب للغاية ، وتم حجب تفاصيل معينة. لكن دراسة جديدة باستخدام التلسكوب الكبير جدًا (VLT) التابع للمرصد الجنوبي الأوروبي (ESO) إلى جانب مطياف MUSE ثلاثي الأبعاد المتقدم ، فتحت نافذة جديدة في NGC 6240 ، وكشفت عن مفاجأة كبيرة.
المجرة هي نتيجة عدم اندماج مجرتين ، بل ثلاث مجرات. ونتيجة لذلك ، فهي موطن ليس لثقبين أسودين فائقين ، ولكن ثلاثة.
"حتى الآن ، لم يتم اكتشاف مثل هذا التركيز لثلاثة ثقوب سوداء فائقة الضخامة في الكون".
الدكتور بيتر ويلباخر ، معهد ليبنيز للفيزياء الفلكية.
يعد مطياف MUSE بمثابة مطياف ضوئي مرئي مع مجال رؤية واسع ودقة مكانية ممتازة ، بفضل البصريات التكيفية. وهو ما يُعرف باسم مطياف المجال المتكامل البانورامي. شهد أول ضوء في عام 2014 ، وتم تحسينه لدراسة مجموعة متنوعة من الأشياء ، بما في ذلك الثقوب السوداء الهائلة في المجرات القريبة. استخدم علماء الفلك قوة MUSE للتحديق في NGC 6240 بدقة أكبر من أي وقت مضى ، وكشفوا عن الثقوب السوداء الهائلة الثلاثة.
أنتج فريق دولي من العلماء هذا البحث الجديد ، بقيادة علماء من جوتنجن وبوتسدام. ونشرت الدراسة في مجلة علم الفلك والفيزياء الفلكية. ورقتهم بعنوان "نظام نواة ثلاثية في حالة الدمج المتقدمة أو النهائية".
قال البروفيسور ولفرام كولاتشني من جامعة جوتنجن: المؤلف الرئيسي للدراسة.
يضيف الدكتور بيتر ويلباخر من معهد لايبنيز للفيزياء الفلكية بوتسدام (AIP): "حتى الآن ، لم يتم اكتشاف مثل هذا التركيز لثلاث ثقوب سوداء فائقة الضخامة في الكون". "تقدم الحالة الحالية دليلاً على عملية دمج متزامنة لثلاث مجرات مع الثقوب السوداء المركزية".
قد تكون هذه الدراسة جزءًا من حلقة مفقودة في فهمنا لكيفية تشكل المجرات. أكبر المجرات وأكبرها في الكون هي جزء من اللغز. إن فهمنا لكيفية تشكيلها لا يمكن أن يفسر أكبرها. لم يكن هناك ما يكفي من الوقت في عمر الكون الذي يبلغ 14 مليار عام تقريبًا لتكوين أكبر المجرات ، حتى مع مراعاة اندماج مجرتين.
ولكن إذا أمكن دمج ثلاث مجرات في وقت واحد ، مثل NGC 6240 ، فإن ذلك يقطع شوطًا طويلًا نحو تفسير وجود المجرات الهائلة.
قال بيتر ويلباكر في بيان صحفي: "مع ذلك ، إذا حدثت عمليات دمج متزامنة للعديد من المجرات ، فإن أكبر المجرات ذات الثقوب السوداء الفائقة المركزية كانت قادرة على التطور بشكل أسرع". "ملاحظاتنا تقدم أول إشارة لهذا السيناريو".
جعلت قدرات مطياف MUSE هذا الاكتشاف ممكنًا. لا يتم تركيبه فقط على VLT 8 أمتار مع البصريات التكيفية ، مما يمنحه حدة مماثلة لتلسكوب هابل الفضائي ، ولكنه يخلق طيفًا لكل بكسل واحد في الصورة. هذه القوة سمحت لها بالنظر في الغبار وحل الثقب الأسود الجنوبي في فتحتين منفصلتين.
من المرجح أن تقترب NGC 6240 من نهاية عملية الدمج ، والتي قد تستغرق أكثر من مليار عام حتى تنتهي. كل من الثقوب السوداء الفائقة الكتلة لها كتلة أكبر من 90 مليون شموس ، وفي النهاية ستندمج جميع هذه الثقوب السوداء الثلاثة في عملاق ضخم واحد. عندما يحدث ذلك ، في وقت ما في المستقبل البعيد ، سيخلق هذا الاندماج موجات جاذبية قوية.
أكثر:
- بيان صحفي: الدمج المتزامن للمجرات العملاقة
- ورقة بحثية: NGC 6240: نظام نواة ثلاثية في حالة الدمج المتقدمة أو النهائية
- VLT Muse
