علماء يكتشفون مدارًا بيضاويًا في اندماج ثقب أسود ونجم نيوتروني

اكتشف علماء الفلك أدلة على أن ثقبًا أسود ونجمًا نيوترونيًا اندمجا بينما يتبعان مدارًا بيضاوي الشكل غير عادي، مما يتحدى التوقعات بمسارات دائرية في مثل هذه الأحداث. يأتي الاكتشاف من إعادة تحليل بيانات موجات الجاذبية من الحدث المعروف باسم GW200105. تشير هذه النتيجة إلى أن النظام تشكل في بيئة نجمية ديناميكية.

في دراسة نُشرت في 11 مارس في مجلة The Astrophysical Journal Letters، حلل باحثون من University of Birmingham، وUniversidad Autónoma de Madrid، ومعهد Max Planck Institute for Gravitational Physics بيانات من كاشفي LIGO وVirgo. ركزوا على إشارة موجة الجاذبية GW200105، التي نشأت من اندماج نجم نيوتروني وثقب أسود. أسفر الاندماج عن ثقب أسود جديد بحوالي 13 ضعف كتلة الشمس. ٢٤نستخدم الفريق نموذجًا جديدًا طور في معهد فلك موجات الجاذبية بجامعة برمنغهام لتقييم إهليلجية المدار وأي تقدم زائتي متعلق بالدوران. قارن تحليلهم البايزي آلاف النماذج النظرية بالإشارة، مستنتجين بثقة 99.5% أن مدارًا دائريًا غير محتمل إلى حد كبير. هذا يُمثل القياس الأول لكل من الإهليلجية والتقدم الزائتي معًا في اندماج نجم نيوتروني-ثقب أسود. ٢٤قالت الدكتورة باتريشيا شميدت من جامعة برمنغهام: «هذا الاكتشاف يمنحنا أدلة حيوية جديدة حول كيفية اجتماع هذه الأجسام المتطرفة. إنه يخبرنا بأن نماذجنا النظرية غير كاملة ويثير أسئلة جديدة حول المكان الذي تُولد فيه مثل هذه الأنظمة في الكون». ٢٤أضاف غيرينت براتن، زميل بحث جامعي من الجمعية الملكية في جامعة برمنغهام: «المدار يكشف الأمر. شكله البيضاوي مباشرة قبل الاندماج يظهر أن هذا النظام لم يتطور بهدوء في عزلة بل شُكّل على الأرجح بتفاعلات جاذبية مع نجوم أخرى، أو ربما رفيق ثالث». ٢٤كانت التحليلات السابقة لـGW200105 تفترض مدارًا دائريًا، مما أدى إلى تقدير منخفض لكتلة الثقب الأسود وتقدير مرتفع لكتلة النجم النيوتروني. لم تجد الدراسة الجديدة دليلاً قويًا على التقدم الزائتي، مما يشير إلى أن الإهليلجية نشأت على الأرجح أثناء تشكل النظام. ٢٤قال غونزالو موراس من Universidad Autónoma de Madrid ومعهد Max Planck: «هذا دليل مقنع على أن ليس كل أزواج النجوم النيوترونية-الثقوب السوداء نفس الأصل. يشير المدار الإهليلجي إلى مكان ولادة في بيئة تتفاعل فيها النجوم جاذبيًا كثيرًا». ٢٤تشير البحوث إلى مسارات تشكل متعددة لهذه الاندماجات، خاصة في مناطق نجمية مزدحمة، وتتوافق مع التنوع المتزايد في كشوف موجات الجاذبية.

مقالات ذات صلة

New analysis of gravitational wave data indicates that the universe's heaviest black holes arise from multiple collisions inside dense star clusters instead of single stellar collapses.

من إعداد الذكاء الاصطناعي

Astronomers have outlined a strategy to detect closely orbiting supermassive black hole binaries by searching for repeating flashes of magnified starlight caused by gravitational lensing.

Researchers propose that ancient gravitational waves in the early universe produced particles that became dark matter. The study by scientists from Johannes Gutenberg University Mainz and Swansea University suggests a new mechanism involving stochastic gravitational waves converting into fermions. Published in Physical Review Letters, the work addresses a key mystery in cosmology.

من إعداد الذكاء الاصطناعي

Active galactic nuclei could be sites of massive planet formation, according to new models. Researchers suggest millions of worlds, some unusually large, may arise in the dusty discs surrounding supermassive black holes.

يستخدم هذا الموقع ملفات تعريف الارتباط

نستخدم ملفات تعريف الارتباط للتحليلات لتحسين موقعنا. اقرأ سياسة الخصوصية الخاصة بنا سياسة الخصوصية لمزيد من المعلومات.
رفض