NGC 1850 BH1 ليس ثقبًا أسود: بيانات VLT تكشف نجمين عاديين

لفت النظام انتباه الفلكيين عام 2021. فقد كان أحد النجوم يدور بدورة تبلغ نحو 5 أيام، وتتغير سرعته الشعاعية (حركته نحو الراصد أو بعيدًا عنه) بمئات الكيلومترات في الثانية. بدا أنه يدور حول جرم غير مرئي كتلته نحو 11 كتلة شمسية، بينما قُدّرت كتلة النجم المرئي بنحو 5 كتل شمسية. وهذا يتوافق مع ثقب أسود خامل لا يبتلع مادة فلا يُرى. لكن لم يقتنع الجميع. فقد اقترحت دراسات لاحقة أن النجم المرئي ربما أعطى معظم مادته لرفيقه، وأن الشريك الخفي ليس بالضرورة ثقبًا أسود.

كيف فُصل ضوء النجمين؟

جاء الحسم من ملاحظات بجهاز FLAMES المركّب على تلسكوب VLT التابع للمرصد الأوروبي الجنوبي. فقد جمع فريق بقيادة ريس سيبورغر من جامعة ليفربول جون مورز أطيافًا أدق تشمل أطوالًا موجية أقصر، واستخدم تقنية فصل الأطياف (spectral disentangling). يصل ضوء نجمين متقاربين جدًا إلى التلسكوب ممزوجًا، لكن كل نجم يترك خطوطًا طيفية خاصة به. وبجمع ملاحظات كثيرة في لحظات مختلفة من المدار يمكن فصل الإشارات المتداخلة وإعادة بناء طيف كل نجم.

أظهر ذلك وجود مكوّنين لامعين. الأول أبرد وممتلئ ومنتفخ وقد فقد جزءًا كبيرًا من غلافه، وكتلته نحو 1.7 كتلة شمسية. والثاني أسخن وأضخم ويدور بسرعة كبيرة تبلغ نحو 275 كم/ث (وفق المركّب المرتبط بميل المحور). قُدّرت كتلته بنحو 5.2 كتلة شمسية، مع هامش شك كبير يبلغ 2.6 كتلة شمسية. وقد يكون هذا الدوران السريع أثرًا لامتصاص مادة من الرفيق.

نُشرت النتائج على موقع arXiv الذي يتيح الأبحاث قبل نشرها رسميًا في المجلات. ويقول المؤلفون إن NGC 1850 BH1 مثال آخر على نظام ثنائي يستطيع أن يحاكي وجود ثقب أسود.

وهذا مهم، إذ تتوقع النماذج وجود نحو 100 ألف ثقب أسود خامل في أنظمة ثنائية في درب التبانة، بينما لا يُعرف مؤكدًا سوى عدد قليل. وكل نظام يُصنَّف خطأً يربك هذا الحساب.