رصد علماء الفلك للمراحل الأولى لتفاعل نادر بين مستعر أعظم وثقب أسود في الانفجار المعروف باسم SN 2023zkd، الذي اكتُشف في يوليو 2023 بواسطة مرصد Zwicky Transient Facility في كاليفورنيا.
ظهَر الانفجار أولاً كمستعر أعظم ناتج عن انهيار نجم ضخم، لكن بعد عدة أشهر عاد ليشتعل بقوة غير متوقعة، وأشارت دراسة نشرت في مجلة Astrophysical Journal إلى أن التحليلات الطيفية ومنحنيات الضوء تلمح إلى أن النجم ربما كان في مدار مع ثقب أسود. قبل الانهيار شهد النجم اندفاعين كبيرين طرد خلالهما كميات من الغاز تقدر بما يقرب من عُشر كتلة الشمس، ما جعل تداخل الموجة الناتجة عن الانفجار مع المادة المحيطة أكثر عنفاً وتعقيداً.
لوحظت ذروتان واضحَتان في سطوع المستعر الأعظم: الأولى عندما اخترقت موجة الانفجار طبقات منخفضة الكثافة من الغاز المحيط، والثانية بعد عدة أشهر حين اصطدمت الموجة بسحب كثيفة عالية الكثافة فاستعاد الانفجار توهجه لفترة ممتدة. هذا التسلسل يدعم احتمال أن جاذبية ثقب أسود قريب ساهمت في زعزعة استقرار النجم ودفعته نحو الانهيار.
تقترح فرضية بديلة أن ثقباً أسودَ صغيراً مزّق النجم جزئياً قبل انفجاره الطبيعي، وعند اصطدام حطام النجم بالغاز المحيط انطلقت موجة الضوء التي رُصدت كمستعر أعظم؛ في كلتا الحالتين يتوقع الباحثون أن الحدث انتهى بتكوين ثقب أسود جديد.
يُعتبر انفجار SN 2023zkd أفضل دليل حتى الآن على حدوث تفاعلات نادرة بين النجوم والثقوب السوداء، ويرى الباحثون أن الجمع بين تقنيات الرصد المتقدمة والذكاء الاصطناعي سيُسهم في اكتشاف ومتابعة المزيد من هذه الظواهر وربط مراحل حياة النجوم بموتها العنيف بشكل أوضح.
