يجد علماء الفلك نقاطًا حمراء صغيرة على وشك الاندماج

تشير الأبحاث إلى أن المجرات الكبرى في الكون اليوم تحتوي على ثقوب سوداء فائقة الكتلة (SMBH)، ولكن لا يزال الغموض يكتنف كيفية تشكل هذه الثقوب السوداء بهذه الضخامة. يعد فهم عمليات الاندماج المجرية أحد المفاتيح لفك شفرة هذه الظاهرة، غير أن العديد من الأسئلة لا تزال بلا إجابة حول كيفية حدوث ذلك على مر أكثر من 13 مليار سنة من تاريخ الكون.
لاثنين من الملاحظات الهامة، يتبين أن هذه الأجسام العملاقة ذات الكتلة الكبيرة يمكن أن تحتوي على ملايين أو حتى مليارات من الكتلة الشمسية. على سبيل المثال، يبلغ حجم الثقب الأسود A* الموجود في مجرة درب التبانة أكثر من أربعة ملايين كتلة شمسية. ولذلك، يعتبر تلسكوب جيمس ويب الفضائي (JWST) مفيدًا جدًا في مراقبة الكون القديم لتقديم أدلة حول كيف استطاعت هذه الثقوب السوداء الهائلة أن تنمو بهذا الشكل.
أصبح اكتشاف النقاط الحمراء الصغيرة (LRD) بواسطة تلسكوب جيمس ويب حديثًا مثيرًا للجدل، إذ يعتقد الكثيرون أن هذه النقاط مرتبطة بالثقوب السوداء وقد تمثل مراحل مبكرة من نمو الثقوب السوداء الفائقة. وقد أظهرت الأبحاث التي نشرت في مجلة الجمعية الفلكية اليابانية دليلًا على أن الثقوب السوداء LRD هي في الواقع ثقوب سوداء مبكرة، وأن اندماجاتها قد تؤدي إلى تكوين ثقب أسود هائل الحجم (SMBH).
يركز المؤلف الرئيسي، تاكومي تاناكا، في دراسته على أهمية SMBH في نمو المجرة وتطورها، مشيرًا إلى العلاقة الوثيقة بين كتلة الثقب الأسود وخصائص المجرات، مثل توزيع السرعة النجمية وكتلة الانتفاخ. يعتقد العلماء أن الأجسام الصغيرة والمتوسطة الحجم لها تأثير كبير على تكوين النجوم في المجرة من خلال التفاعلات الناتجة عن النشاط النووي النشط.
على الرغم من وجود توافق عام على ارتباط LRDs بسمات SMBH، إلا أن طبيعة هذه العلاقة ليست واضحة بالكامل. ومع ذلك، وجد الباحثون أزواجًا من LRDs متقاربة جدًا من بعضها البعض، مما يشير إلى احتمالية اندماجها.
وصف الباحثون النقاط الحمراء الصغيرة بأنها مجموعة وفيرة ذات انزياح أحمر عالي، وقد تم تحديد أربعة مرشحين مزدوجين للنقاط الحمراء في مسح COSMOS-Web مع فواصل متوقعة تتراوح بين 0.2 إلى 1.2 ثواني قوسية. وقد تم الافتراض أن الخطوط المكتشفة هي من نوع Hα، حيث تتوافق الانزياحات الحمراء الطيفية مع الفواصل المتوقعة للزوجين والتي تبلغ 1.64 و7.36 كيلو فرسخ فلكي، أي حوالي 5300 و24000 سنة ضوئية.
وعلى الرغم من ذلك، فإن المؤلفين يشيرون إلى ذلك كدليل قوي، حيث يظهر أن الانفصال المتوقع للمرشحين المزدوجين LRDs لا يمكن أن يكون نتيجة احتواء عشوائي لأجسام عند انزياحات حمراء مختلفة.
من خلال تحليل تفاصيل كل بكسل على حدة، تمكن تاناكا وزملاؤه من التمييز بين الأزواج وأثبتوا أن هذه النقاط الحمراء ليست مجرد كائن وحيد، مما يفتح آفاقًا جديدة لفهم ديناميكيات الثقوب السوداء المبكرة. وكما يشيرون، فإن وجود LRDs بالقرب من بعضها البعض يعني أنها في مراحل مبكرة من الاندماج.
يؤكد الباحثون أن اكتشاف LRDs بالقرب من بعضها يشير إلى أنها قد تكون متجهة نحو الاندماج، مما يوفر أحد التفسيرات الجادة لنمو SMBHs في مراحل تطورها الأولى. ومع ذلك، يشيرون إلى أن حجم العينة المستخدمة في الدراسة صغير، مما يستدعي ضرورة توسيع العينة عبر المسوحات الكبيرة.
ختامًا، قاموا بالتأكيد على أهمية دراسة البيئات المحيطة بـ LRDs باستخدام عينات طيفية أكبر، فضلاً عن مقارنة هذه البيئات بالنوى المجرية النشطة والمجرات الأخرى لفهم تعقيدات هذه الظواهر الفضائية بشكل أفضل.
