هناك ثقوب متفجرة "مجرقة مظلمة" في مجرتنا. لا نستطيع رؤيته. قد لا تكون مصنوعة من مادة عادية. لم تكتشف مناظيرنا مباشرة. ولكن يبدو أنها موجودة هناك.
قالت آنا بوناكا ، الباحثة في مركز هارفارد سميثسونيان للفيزياء الفلكية ، التي اكتشفت أدلة على الارتطام: "إنها رصاصة كثيفة لشيء ما".
إن دليل Bonaca على الصدم المظلم ، الذي قدمته في 15 أبريل في مؤتمر الجمعية الفيزيائية الأمريكية في دنفر ، هو سلسلة من الثقوب في أطول مجرى نجمي في مجرتنا ، GD-1. التيارات النجمية هي خطوط من النجوم تتحرك معًا عبر المجرات ، غالبًا ما تنشأ في نقاط أصغر من النجوم تصطدم مع المجرة المعنية. تمدد النجوم في GD-1 ، بقايا "كتلة كروية" التي سقطت في درب التبانة منذ فترة طويلة ، في خط طويل عبر سمائنا.
وقالت في عرضها التقديمي ، في ظل الظروف العادية ، يجب أن يكون التيار خطًا واحدًا تقريبًا ، ممتدًا بفعل جاذبية مجرتنا. يتوقع الفلكيون فجوة واحدة في التيار ، في النقطة التي كانت فيها الكتلة الكروية الأصلية قبل أن تنجرف نجومها بعيدًا في اتجاهين. لكن Bonaca أظهر أن GD-1 لديه فجوة ثانية. ولهذه الفجوة حافة ممزقة - منطقة تسمى بونكا GD-1 بوناكا - كما لو أن شيئًا ضخمًا قد انغمس في التيار منذ وقت ليس ببعيد ، يسحب النجوم في أعقابها بخطورتها الهائلة. يبدو أن GD-1 أصيب بتلك الرصاصة غير المرئية.
قال بوناكا لـ Live Science: "لا يمكننا رسم خريطة لأي جسم مضيء لاحظناه". "إنها أكبر بكثير من النجم ... شيء ما يعادل مليون مرة كتلة الشمس. لذا لا توجد نجوم من تلك الكتلة. يمكننا استبعاد ذلك. وإذا كان ثقبًا أسود ، فسيكون أسودًا فائق الكتلة. حفرة من النوع الذي نجده في مركز مجرتنا ".
قال بوناكا إنه ليس من المستحيل وجود ثقب أسود فائق الكتلة في مجرتنا. لكننا نتوقع رؤية بعض العلامات على ذلك ، مثل التوهج أو الإشعاع من قرص التنامي. ويبدو أن معظم المجرات الكبيرة تحتوي على ثقب أسود فائق الكتلة في مركزها.
مع عدم وجود أجسام عملاقة ساطعة مرئية تتسرب بعيدًا عن GD-1 ، ولا يوجد دليل على وجود ثقب أسود فائق الكتلة خفي في مجرتنا ، فإن الخيار الواضح الوحيد المتبقي هو كتلة كبيرة من المادة المظلمة. قال Bonaca هذا لا يعني بالتأكيد أن الكائن 100 ٪ ، مصنوع تمامًا من المادة المظلمة.
وأضافت: "ربما يكون هذا جسمًا مضيئًا يختفي في مكان ما ، ويختبئ في مكان ما في المجرة".
ولكن يبدو أن ذلك غير مرجح ، ويرجع ذلك جزئيًا إلى الحجم الكبير للكائن.
وقالت: "نعلم أنها تتراوح بين 10 و 20 فرسخاً". "حول حجم الكتلة الكروية."
ولكن من الصعب استبعاد شيء مضيء تمامًا ، ويرجع ذلك جزئيًا إلى أن الباحثين لا يعرفون مدى سرعة تحركه أثناء الارتطام. (ربما كانت تتحرك بسرعة كبيرة ، ولكنها ليست ثقيلة كما هو متوقع - رصاصة مظلمة حقيقية - قال Bonaca. أو ربما كان يمكن أن تتحرك ببطء أكثر ولكنها ضخمة جدًا - نوع من المطرقة المظلمة.) بدون إجابة على ذلك سؤال ، من المستحيل التأكد من المكان الذي سينتهي فيه الأمر.
ومع ذلك ، فإن إمكانية العثور على كائن حقيقي من المادة المظلمة أمر محير.
في الوقت الحالي ، لا يعرف الباحثون ماهية المادة المظلمة. يبدو أن كوننا يتصرف مثل المادة المضيئة ، والأشياء التي يمكننا رؤيتها هي مجرد جزء صغير من ما هو موجود هناك. تتحد المجرات معًا كما لو كان هناك شيء ثقيل داخلها ، متجمع في مراكزها وخلق جاذبية هائلة. لذا يعتقد معظم الفيزيائيين أن هناك شيئًا آخر ، شيء غير مرئي. هناك الكثير من الآراء المختلفة حول ما يتكون منه ، ولكن لم تنجح أي من الجهود المبذولة لاكتشاف المادة المظلمة على الأرض مباشرة.
تقدم هذه الكرة الكثيفة من شيء غير مرئي غارق في درب التبانة للفيزيائيين قصاصة جديدة من الأدلة على أن المادة المظلمة قد تكون حقيقية. وقد تشير إلى أن المادة المظلمة "متكتلة" حقًا ، كما تتوقع معظم النظريات حول سلوكها.
إذا كانت المادة المظلمة "متكتلة" ، فإنها تتركز في قطع غير منتظمة موزعة تقريبًا عبر المجرات - تشبه إلى حد كبير المادة المضيئة التي نراها مركزة في النجوم والسدم. بعض النظريات البديلة ، بما في ذلك النظريات التي تشير إلى عدم وجود مادة مظلمة على الإطلاق ، لن تتضمن أي كتل - وسيكون لها تأثيرات المادة المظلمة موزعة بسلاسة عبر المجرات.
حتى الآن ، يعد اكتشاف Bonaca فريدًا من نوعه ، جديدًا جدًا لدرجة أنه لم يتم نشره بعد في مجلة تمت مراجعتها من قبل الأقران (على الرغم من أنه قوبل بتقدير حشد من علماء الفيزياء في المؤتمر المرموق).
ولإنجاز ذلك ، اعتمدت على بيانات من مهمة Gaia ، وهي برنامج لوكالة الفضاء الأوروبية لرسم خريطة لمليارات النجوم في مجرتنا وتحركاتها عبر السماء. شكل أفضل كتالوج موجود للنجوم التي يبدو أنها جزء من GD-1.
عزز Bonaca تلك البيانات بملاحظات من تلسكوب المرايا المتعددة في أريزونا ، والتي أظهرت النجوم التي تتحرك باتجاه الأرض ، والتي كانت تتحرك بعيدًا. وقد ساعد ذلك على التمييز بين النجوم التي كانت تتحرك بالفعل باستخدام GD-1 ، والنجوم التي كانت تجلس بجوارها في سماء الأرض. أنتج هذا الجهد الصورة الأكثر دقة على الإطلاق لـ GD-1 ، والتي كشفت عن الفجوة الثانية ، والدافع ، ومنطقة غير مرئية سابقًا للتيار النجمي.
قالت Bonaca ، إنها تريد القيام بمزيد من مشاريع رسم الخرائط للكشف عن مناطق أخرى من السماء حيث يبدو أن شيئًا غير مرئي يطرق النجوم. وقالت إن الهدف هو رسم خرائط كتل المادة المظلمة في جميع أنحاء درب التبانة.
