لاحظ علماء الفلك وجود ثقوب سوداء كبيرة جدًا نشأت بعد أقل من مليار سنة من الانفجار العظيم، ووفق الأفكار القياسية لا يبدو أن هذه الثقوب كان لها وقت كافٍ لتصل إلى هذه الكتلة، لذلك يظل تفسير وجودها مشكلة في علم الكونيات.
دراسة جديدة قادها طالب الدراسات العليا ياش أغروال في جامعة كاليفورنيا ريفرسايد ونشرت في مجلة علم الكونيات وفيزياء الجسيمات الفلكية تقترح أن تحلل المادة المظلمة قد يساعد في حلّ هذا اللغز. الطاقة الصادرة من التحلل تغير كيمياء الغاز في المجرات الأولى، وقد تدفع سحب الغاز إلى الانهيار المباشر لتكوين ثقوب سوداء بدلًا من تكوين نجوم.
نمذَج فريق البحث السلوك الحراري والكيميائي للغاز في وجود تحلل الأكسونات (وهي فكرة لجسيم مادة مظلمة)، ووجدوا نافذة لكتل المادة المظلمة قد تخلق ظروفًا مواتية للانهيار المباشر. الدراسة شارك فيها باحثون آخرون ودعمها مؤسستان علميتان.
كلمات صعبة
- مادة مظلمة — مادة غير مرئية تؤثر بالجاذبية في الكونالمادة المظلمة
- تحلل — انقسام جسيمات مع إطلاق طاقة
- انهيار — سقوط أو ضغط مادة إلى داخلهاالانهيار
- السلوك — طريقة تصرّف مادة أو نظام معين
- تكوين — عملية صناعة شيء أو نشأته
- نمذج — صنع نموذج لفهم ظاهرة أو نظامنمذَج
تلميح: مرّر المؤشر أو ركّز أو اضغط على الكلمات المظلَّلة داخل القصة لرؤية تعريفات سريعة أثناء القراءة أو الاستماع.
أسئلة للمناقشة
- هل تبدو لك فكرة تحلل المادة المظلمة مفسرًا منطقيًا لوجود هذه الثقوب السوداء المبكرة؟ لماذا؟
- كيف قد يتغير مظهر المجرات الأولى إذا تغيرت كيمياء الغاز كما تقترح الدراسة؟
- ما أنواع الأدلة أو الدراسات الإضافية التي تتوقع أن يقوم بها العلماء للتحقق من هذه الفكرة؟