الثقب الأسود في مجرتنا يطلق توهجات غامضة

رسم فني للثقب الأسود وتوهجاته المجهولة
رسم فني للثقب الأسود وتوهجاته المجهولة
كتب – رامز يوسف:

استخدم علماء الفلك تلسكوب جيمس ويب الفضائي (JWST) لإلقاء نظرة فاحصة على الثقب الأسود العملاق في مجرتنا – وهو مليء بنشاط غير عادي.

يقع القوس Sagittarius A على بعد 26000 سنة ضوئية في مركز مجرة ​​درب التبانة، وهو تمزق هائل في الزمكان يبلغ حجمه 4 ملايين ضعف كتلة الشمس ويبلغ عرضه (23.5 مليون كيلومتر).

الآن، كشفت الملاحظات الجديدة من تلسكوب جيمس ويب الفضائي عن تيار مستمر من التوهجات التي تنفجر من الغاز الذي يدور حول فم الثقب الأسود. وقد تساعد النتائج الجديدة، التي نُشرت في 18 فبراير في مجلة The Astrophysical Journal Letters، العلماء على فهم الطبيعة الفوضوية للوحوش الكونية بشكل أفضل وكيف تنحت محيطها.

وقال المؤلف الرئيسي فرحاد يوسف زادة، عالم الفلك في جامعة نورث وسترن، في بيان: “من المتوقع أن تحدث التوهجات في جميع الثقوب السوداء الهائلة الكتلة، لكن ثقبنا الأسود فريد من نوعه. إنه دائمًا ما يكون مليئًا بالنشاط ولا يبدو أنه يصل إلى حالة مستقرة أبدًا. راقبنا الثقب الأسود عدة مرات طوال عامي 2023 و2024، ولاحظنا تغييرات في كل ملاحظة. رأينا شيئًا مختلفًا في كل مرة، وهو أمر رائع حقًا. لا شيء يبقى على حاله أبدًا”.

على الرغم من أنه يشكل 0.0003٪ فقط من كتلة مجرة ​​درب التبانة، فإن القوس Sagittarius A هو محرك قوي يمتص المادة بشكل دوري قبل إخراجها بسرعة الضوء تقريبًا، ما يخلق ردود فعل شكلت مجرتنا منذ بدايتها.

يعتقد العلماء أن الثقب الأسود العملاق بدأ مثل غيره، ولد من انهيار نجم عملاق أو سحابة غازية قبل أن يلتهم أي شيء يقترب منه. وبعد التضخم إلى مقاييس هائلة، يمكن للثقوب السوداء أن تتغذى حتى على ثقوب سوداء هائلة أخرى.

لإجراء البحث الجديد، وجه علماء الفلك كاميرا الأشعة تحت الحمراء القريبة (NIRCam) التابعة لجيمس ويب إلى القوس Sagittarius A ولاحظوا قرص تراكم تمزق الزمكان – وهو الحلقة سريعة الحركة من الغاز والغبار الملتفة حول الثقب الأسود – لمدة 48 ساعة لتتبع كيفية تطوره بمرور الوقت.

خلال هذه الملاحظات، اكتشف علماء الفلك أن الثقب الأسود كان أكثر نشاطًا مما افترضوا، فقد أنتج عرضًا للألعاب النارية من 5 إلى 6 ومضات كبيرة يوميًا، مع اندلاع العديد من الومضات الأصغر بينهما.

قال يوسف زاده: “في بياناتنا، رأينا سطوعًا متغيرًا باستمرار.. ثم فجأة، ظهرت موجة كبيرة من السطوع. ثم هدأت مرة أخرى. لم نتمكن من العثور على نمط في هذا النشاط. يبدو أنه عشوائي”.

عرض الألعاب النارية الكونية

من غير الواضح ما الذي يحرك التوهجات الكبيرة والصغيرة. واقترح علماء الفلك أن الانفجارات قد تنشأ من عمليتين منفصلتين. يعتقد الفريق أن الومضات الأصغر قد تنتج عن التقلبات التي تضغط على البلازما الدوامية في قرص تراكم الثقب الأسود لإطلاق دفعات مؤقتة من الإشعاع.

من ناحية أخرى، من المحتمل أن تنشأ الانفجارات الأكبر من خطوط المجال المغناطيسي المتضاربة داخل القرص، والتي تطلق الطاقة في أشكال جزيئات تتسارع بعيدًا عن القرص بسرعة تقترب من سرعة الضوء.

ومن خلال مراقبة التوهجات عند طولين موجيين مختلفين (2.1 و4.8 ميكرون)، توصل الباحثون أيضًا إلى اكتشاف مفاجئ آخر: وهو أن التوهجات خفتت بشكل أسرع عند أطوال موجية أقصر من الأطوال الأطول. ويعتقدون أن هذا قد يكون لأن الجسيمات الموجودة في التوهجات قد تفقد الطاقة عند هذه الأطوال الموجية الأعلى بسرعة أكبر – وهي سمة مشتركة للجسيمات التي تدور حول خطوط المجال المغناطيسي.

ولمزيد من التحقيق في هذه الأسئلة، يأمل الباحثون في استخدام تلسكوب جيمس ويب لمراقبة القوس Sagittarius A لفترة أطول دون انقطاع لمدة 24 ساعة. ومن شأن هذا أن يقلل من الضوضاء الإجمالية في بياناتهم ويساعدهم في رسم خرائط للميزات الأخرى في الدوامة المحيطة بالثقب الأسود.

المصدر: livescience

اقرأ أيضا:

عاجل: زيادة احتمال اصطدام قاتل المدن بالأرض لـ 3.1%

قد يعجبك أيضًأ