هل «الكوكب التاسع» حقًا ثقبٌ أسود بحجم حبة عنب؟ تلسكوبٌ جديد يكشف ذلك

سيساعد مسحٌ قادمٌ للسماء على اختبار فكرة مجنونة—أن ثقبًا أسود غير مكتشف بحجم حبة عنب يقبع بالنظام الشمسي الخارجي.

على مدى السنوات الأخيرة، لاحظ الباحثون تجمعًا غريبًا في مدارات العديد من الأجسام العابرة لنبتون (TNOs)، والتي تعيش في الأعماق المظلمة من النظام الشمسي الخارجي البعيد. افترض بعض العلماء أن مسارات هذه الأجسام قد نُحتت بواسطة السحب الثقالي لشيء كبير هناك، شيء أكبر بخمس إلى عشر مرات من الأرض (رغم أن آخرين يعتقدون أن هذه الأجسام (TNOs) قد تكون فقط تسحب بعضها بعضًا).

هذا «الشيء» الكبير إذا كان موجودًا، قد يكون كوكبًا—يطلق عليه «الكوكب التاسع،» أو «الكوكب X» أو «الكوكب التالي» بالنسبة لأولئك الذين سيعتبرون بلوتو دائمًا الكوكب التاسع. ولكن هناك احتمال آخر أيضًا: قد يكون هذا الجسم ثقبًا أسودًا، يحشر كل تلك الكتلة في كرة بحجم حبة عنب.

يقوم علماء الفلك بالفعل بمسح السماوات بحثًا عن أي علامة على الكوكب التاسع، ويجب أن يكونوا قادرين قريبًا على البحث عن الثقب الأسود المفترض أيضًا، حسب دراسة جديدة.

مرصد فيرا سي روبين المرتقب، وهو تلسكوب كبير قيد الإنشاء في جبال الأنديز التشيلية، من المقرر أن يبدأ مسحًا واسع النطاق للسماء الجنوبية لمدة عشر سنوات يطلق عليه مسح تراث الزمان والمكان (LSST) في أواخر سنة 2022.

مرصد روبين سيكون حساسًا بشكل لا يصدق وسيمسح مساحات كبيرة من السماء مرارًا وتكرارًا، مزيج كهذاسيوفر ثروة من البيانات غير المسبوقة، حسب قول العلماء. على سبيل المثال، بيانات LSST ستمكن علماء الفلك من التحقق من الطبيعة الغامضة للطاقة المظلمة والمادة المظلمة، وأيضا إيجاد وتتبع أعداد كبيرة من الكويكبات التي من المحتمل أن تكون خطرة ودراسة تشكل وتطور مجرتنا درب التبانة، من ضمن أشياء أخرى.

برنامج المراقبة الخاص ب LSST سيكون قادرًا أيضًا على رصد دليل محتمل للثقب الأسود، حسب الدراسة الجديدة—«توهج النمو» الذي ينتج عن التهام الثقب الأسود للمذنبات أو أجسام صغيرة أخرى.

«في جوار ثقب أسود، تذوب الأجسام الصغيرة التي تقترب منه نتيجة التسخين من التراكم الخلفي للغاز من الوسط النجمي إلى الثقب الأسود»، حسب بيان مؤسس الدراسة أمين سراج، طالب الفلك الجامعي بجامعة هارفارد. «بمجرد أن تذوب، تتعرض الأجسام الصغيرة لاختلال المد والجزر بواسطة الثقب الأسود، متبوعة بتراكم من الجسم المتمزق إلى الثقب الأسود».

تراكم كهذا يسبب انبعاث الإشعاعات، ومضات تضيء الأشياء المظلمة والغامضة لفترة وجيزة.

«لأن الثقوب السوداء مظلمة جوهريًا، فإن الإشعاع الذي تنبعث منه المادة في طريقها إلى فم الثقب الأسود هو طريقتنا الوحيدة لإنارة هذه البيئة المظلمة»،ج حسب قول المؤلف المشارك آفي لويب، رئيس قسم علم الفلك في جامعة هارفارد في نفس البيان.

بيانات LSST ستكون قادرة على تأكيد أو استبعاد نظرية الكوكب-التاسع-هو-ثقب-أسود في غضون سنة من بدء المسح، وفقًا للدراسة الجديدة، والتي تم قبولها للنشر في رسائل مجلة الفيزياء الفلكية (يمكنك قراءة طبعة منه بالمجان على: (arXiv.org).

بيانات LSST ستكون قادرة على تأكيد أو استبعاد نظرية الكوكب-التاسع-هو-ثقب-أسود في غضون سنة من بدء المسح، وفقًا للدراسة الجديدة، والتي تم قبولها للنشر في رسائل مجلة الفيزياء الفلكية (يمكنك قراءة طبعة منه بالمجان على: (arXiv.org).

وأيًا كان ما ستكشفه LSST فسيكون ذا أهمية كبيرة بالنسبة لعلماء الفلك.

«ضواحي النظام الشمسي هي كالفناء الخلفي لدينا. إيجاد الكوكب التاسع هو بمثابة اكتشاف ابن عم يعيش في مخبأ خلف منزلك والذي لم تكن تعرف بشأنه أبدًا»، حسب قول لويب. «ما يثير فورًا عدة تساؤلات: لماذا هو هناك؟ كيف حصل على خصائصه؟ هل شكّل تاريخ النظام الشمسي؟ هل هناك المزيد منه؟».

المصادر: 1