ربما يكون أكبر كاشفات موجات الجاذبية في العالم قد وجد للتو أول دليل على وجود ثقب أسود يلتهم نجمًا نيوترونيًا.
عندما تصطدم أجسام ضخمة مثل النجوم النيوترونية أو الثقوب السوداء ، فإنها ترسل موجات جاذبية تموج عبر نسيج الزمكان. إنها عبارة عن تجاعيد في الزمكان اكتشفها الفيزيائيون باستخدام مرصد تداخل الجاذبية الموجي بالليزر (LIGO) في الولايات المتحدة وكاشف VIRGO في إيطاليا ، وفقًا لبيان.
على الأقل ، الفريق متأكد بنسبة 86٪ أن هذا ما رأوه.
لأن هذا الحدث وقع على بعد 1.2 مليار سنة ضوئية ، فإن الإشارة التي اكتشفوها منه ضعيفة للغاية. قال ألان وينشتاين ، أستاذ الفيزياء في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا وعضو التعاون العلمي في LIGO: "لا يمكن أن نكون على يقين مائة بالمائة". في الواقع ، لا يزال هناك احتمال بنسبة 14٪ أن تكون الإشارة خطأ فادحًا ، على حد قوله.
لكن إذا كان الباحثون على صواب ، فإن هذا التصادم بين النجوم السوداء والنيوترونية على الإطلاق يمكن أن يعلم العلماء شيئًا عن كيفية وصول العناصر الثقيلة إلى كوكبنا ، وخواتم الزفاف ، وأجسامنا ، أخبر Weinstein Live Science.
تطلق مثل هذه التصادمات النجمية النيوترونية كميات هائلة من المواد النووية الثقيلة ، مثل الذهب والبلاتين ، جنبًا إلى جنب مع الموجات الكهرومغناطيسية ، مثل موجات الضوء وموجات الجاذبية.
وقال واينشتاين إن اصطدام بهذا الحجم سيجعلنا مع "مقاعد الصف الأمامي" "عرض ضوئي عملاق". الثقب الأسود أكبر من النجم النيوتروني ، ولكنه ليس كبيرًا بما يكفي لابتلاع النجم بأكمله. وبدلاً من ذلك ، ستمزق النجم النيوتروني بعيدًا ، بدءًا بالجانب الأقرب إلى قبضة الجاذبية المميتة.
ولكن من مقاعد معرض الفول السوداني ، على بعد 1.2 مليار سنة ضوئية ، فإن هذا العرض الضوئي الضخم ليس أكثر من تذبذب ضبابي صغير في إشارة الخلفية.
لتمييز الأجسام السماوية المشاركة في التصادم ، قام الباحثون بقياس معدل زيادة تواتر موجات الجاذبية مع دوران الجسمين حول بعضهما البعض. تصدر الأجسام ذات الكتلة الأعلى موجات جاذبية ذات سعة أكبر ، والتي تحمل المزيد من الطاقة ، مما يتسبب في دوران الأجسام حول بعضها البعض بشكل أسرع. وهذا يعني أن تردد الموجة يزداد بسرعة أكبر مما هو عليه مع الأجسام ذات الكتلة المنخفضة
في هذه الحالة ، زاد التردد بشكل أسرع من تصادم نجمين نيوترونيين ، ولكن أبطأ من تردد اثنين من الثقوب السوداء المتصادمة.
قبل يوم واحد فقط من هذا الاكتشاف ، اكتشف الباحثون اصطدام نجمين نيوترونيين. اكتشف البيان تصادمًا آخر بين النجوم النيوترونية و 13 اصطدامًا بين الثقوب السوداء ، وفقًا للبيان.
قال وينشتاين إن الاصطدامات على هذا النطاق الهائل نادرة جدًا ، وقد تحدث مرة واحدة كل 100000 عام في مجرتنا. وأضاف وينشتاين أنه كلما نظرنا إلى الفضاء أكثر ، كلما رأينا المزيد من المجرات ، مما يزيد من فرصة رؤية المزيد من التصادمات.
يعمل الفريق الآن لمعرفة ما إذا كان يمكنهم تأكيد النتائج التي توصلوا إليها من خلال البحث عن إشارات الموجات الضوئية أو اللاسلكية من نفس الحدث. وقال وينشتاين إن الباحثين يقومون أيضًا بتنظيف البيانات لتقليل بعض الضوضاء الخلفية.
