الفضاء والفلكنسخة أوليةرصدمدة القراءة: 3 د

نجم مُمزَّق في فجر الكون

حين يقترب نجم أكثر مما ينبغي من ثقب أسود هائل الكتلة، تمزقه قوى المد. فيسقط جزء من غازه عائدًا إلى الثقب الأسود ويسطع لأشهر أو سنوات: إنه حدث تمزق مدّي (tidal disruption event). وتكشف هذه الومضات عن ثقوب سوداء كانت ستبقى مختبئة لولاها، وعن البيئات التي تعيش فيها.

في الكون المبكر جدًا، يصعب رصد حدث كهذا. فالزمن نفسه يعمل ضد الفلكيين: عند انزياح نحو الأحمر قدره 7.19، تجري الأحداث أبطأ بـ8.19 مرة كما تُرى من الأرض، فيستغرق رصد وهج يدوم عامين أكثر من عقد بكثير. وحتى الآن، كانت أحداث التمزق المدّي المؤكدة طيفيًا تتوقف عند انزياح نحو الأحمر قدره 1.2 تقريبًا. ولم يعثر بحث شمل 531 كوازارًا معروفًا بعد انزياح نحو الأحمر قدره 5.3 إلا على ارتعاشات صغيرة، دون نحو 0.2 قدر.

كوازار خفت ضوؤه

عثر سيجي فوجيموتو من جامعة تورنتو و43 زميلًا من أوروبا وأمريكا الشمالية وآسيا وأستراليا على حدثهم مصادفةً. فبمقارنة صور جديدة لحقل GOODS-North من تلسكوب جيمس ويب الفضائي بصور أرشيفية من هابل، لاحظوا أن GNz7q صار أخفت بنحو قدر واحد.

GNz7q كوازار غريب عند انزياح نحو الأحمر قدره 7.19، أي بعد نحو 700 مليون سنة من الانفجار العظيم، بحسب الورقة. يزن ثقبه الأسود نحو 30 مليون شمس، ويبتلع المادة أسرع من حد «إدنغتون» المعتاد. ويقع في مجرة مدمجة مغبرّة تكوّن نحو 330 كتلة شمسية من النجوم كل عام.

صورتان تلسكوبيتان للنقطة الضوئية نفسها، أسطع بكثير في 2012 منها في 2025.

GNz7q كما رآه هابل في 2012 (في الأعلى، القدر 23.12) وويب في 2025 (في الأسفل، القدر 24.27). — الشكل 1، Fujimoto et al. (2026)، arXiv:2609.30441.

عشرون عامًا من الأرشيف

جمع الفريق كل صورة استطاع العثور عليها: سوبارو (2006)، وسبيتزر (2004–2016)، وهابل (2012–2013)، وويب (من 2023 إلى 2026)، إضافة إلى طيفين من ويب يفصل بينهما عام. ولم تُظهر أربعة مصادر قريبة قيست بالطريقة نفسها أي تغير مماثل، مما يستبعد خطأ في المعايرة.

من نحو 2012 إلى 2025، تخفت كل النطاقات من 1 إلى 5 ميكرونات معًا، وبقوة أكبر عند الأطوال الموجية الأقصر. وفي الزمن الخاص للكوازار، ارتفع الضوء بسرعة، ثم انخفض بنحو 1.1 قدر في الأشعة فوق البنفسجية خلال نحو عامين، أي بعامل يقارب ثلاثة. ونحو 0.1% فقط من الكوازارات يتغير بهذا القدر.

لا مستعر أعظم ولا ارتعاشة

نموذج ذو صعود سريع وانحدار يتبع t^−5/3، وهو التنبؤ الكلاسيكي لغاز يسقط عائدًا بعد تمزق مدّي، يطابق كل منحنيات الضوء. ويعطي درجة حرارة قصوى تبلغ نحو 14,000 كلفن، وقدرة قصوى تبلغ نحو 3 × 10⁴⁵ إرغ في الثانية، ومجموعًا مشعًّا يبلغ نحو 1.5 × 10⁵³ إرغ.

وتفشل البدائل. فحتى المستعر الأعظم فائق السطوع البطيء الخفوت ينحدر بسرعة كبيرة جدًا، ويقصر في الطاقة بعامل عشرة. والارتعاش العشوائي للكوازارات لا يعيد إنتاج هذا الخفوت السلس المتناسق إلا في أقل من محاكاة واحدة من كل 100,000.

رسم بياني للسطوع الأقصى مقابل الانزياح نحو الأحمر لانفجارات نجمية وومضات معروفة، مع نجمة حمراء بعيدة إلى اليمين عند انزياح نحو الأحمر قدره 7.

السطوع الأقصى لأحداث عابرة معروفة (تمزقات مدّية، ومستعرات عظمى فائقة السطوع وعادية، وأحداث نووية عابرة متطرفة) مقابل الانزياح نحو الأحمر. وهج GNz7q (النجمة الحمراء) أبعد بكثير ومن بين الأسطع. — الشكل 4، Fujimoto et al. (2026)، arXiv:2609.30441.

الضحية والصدى

انطلاقًا من الطاقة المنطلقة، كانت كتلة النجم الممزق بضعة أضعاف كتلة الشمس على الأقل. وحجم الثقب الأسود يشير إلى الاتجاه نفسه: كي يتمزق النجم خارج أفق الحدث، كان يحتاج إلى نحو 3 كتل شمسية أو أكثر، أي نجم من النوع B قصير العمر، وهو أمر طبيعي في مجرة تكوّن النجوم بهذه السرعة.

وتضيف كاميرا الأشعة تحت الحمراء المتوسطة في ويب دليلًا ثانيًا: غبار عند نحو 1,500 كلفن، وهي درجة الحرارة التي تتبخر عندها الحبيبات، يتوهج على بعد نحو نصف فرسخ فلكي من الثقب الأسود. ويبدو ذلك صدى: غبار سخّنته الومضة فظل يسطع بعدها. كما أن خط هيدروجين عريض جدًا، مُزاحًا بنحو 2,500 كم/ث، يتوافق مع غاز أثاره الحدث.

ما قد تكشفه المسوح القادمة

يرى المؤلفون أن الظروف كانت مثالية: ثقب أسود خفيف نسبيًا في نواة تعج بالنجوم الفتية. ويمكن للمسوح الواسعة التي يجريها تلسكوبا رومان وإقليدس، ومسح LSST الأقرب إلينا، أن تعثر على المزيد. ولا يزال التأكيد يتطلب مراقبة أطول، كما أن نموذج الغبار يستند إلى ثلاث نقاط في الأشعة تحت الحمراء من حقبة واحدة. وتشير الورقة إلى أنه إن لم يكن الوهج تمزقًا مدّيًا، فإن البدائل ستكون استثنائية بالقدر نفسه: مستعر أعظم خارج أي فئة معروفة، أو كوازار فتي يغير سطوعه فوق البنفسجي بعامل ثلاثة في غضون عامين.

Legal notice