يكشف تلسكوب ناسا عن ثقب أسود عملاق لم يسبق له مثيل

جزيئات تنفجر من كتلة هائلة الثقب الأسود يبدو أن الطائرات النفاثة تتحرك بسرعة تقارب سرعة الضوء، أي أسرع بكثير مما سجله العلماء سابقًا، وفقًا لبحث جديد.

في حين أن معظم ملاحظات الثقوب السوداء موجودة فضاء مع التلسكوبات الراديوية، استخدم فريق البحث ناسامرصد شاندرا للأشعة السينية التابع لـ شاندرا لدراسة نفاثاتها في ضوء جديد – حرفيًا. ما وجدوه باستخدام تلسكوب الأشعة السينية كان مفاجئًا.

وقال ديفيد بوجينسبيرجر، المؤلف الرئيسي للدراسة: “لقد أظهرنا نهجا جديدا لدراسة الطائرات، وأعتقد أن هناك الكثير من العمل المثير للاهتمام الذي يتعين القيام به”. بيان.

وكانت الثقوب السوداء أكثر قليلا من نظرية قبل 50 عاما – حل رياضي غريب لمشكلة فيزيائية – وحتى علماء الفلك في قمة مجالهم لم يكونوا مقتنعين تمامًا بوجودها.

اليوم، لم تعد الثقوب السوداء فائقة الكتلة مقبولة علميًا فحسب، بل إنها تحصل على مكانتها أيضًا الصور الملتقطة من خلال مجموعة من أطباق الراديو الهائلة والمتزامنة على الأرض. الثقوب السوداء الهائلة، أكبر بملايين إلى مليارات المرات من شمس، يُعتقد أنها تكمن في وسط تقريبا جميع المجرات الكبيرة.

ما نعرفه هو أن السقوط في الثقب الأسود هو حكم الإعدام التلقائي. أي شيء كوني يتجول قريبًا جدًا يصل إلى نقطة اللاعودة. لكن العلماء لاحظوا شيئًا غريبًا على حافة أقراص تراكم الثقوب السوداء، وهي حلقة من المواد التي تدور بسرعة حول الثقب، مثل دوامة الماء حول حوض الاستحمام: يمكن لكمية صغيرة من تلك الأشياء أن يتم إعادة توجيهها فجأة.

وعندما يحدث ذلك، يمكن أن تنطلق الجسيمات عالية الطاقة إلى الخارج زوج من الطائراتتنفجر في اتجاهين متعاكسين، على الرغم من أن علماء الفلك لم يكتشفوا بالضبط كيفية عملها. تصدر الطائرات انبعاثات راديوية بارزة، ولكن لوحظ أيضًا أنها ساطعة بشكل مدهش في الأشعة السينية أيضًا.

أطلقت المركبة الفضائية مرصد شاندرا للأشعة السينية التابع لناسا في عام 1999.
الائتمان: الرسم التوضيحي لمركز مارشال لرحلات الفضاء التابع لناسا

لذلك قرر بوجينسبيرجر، زميل ما بعد الدكتوراه في جامعة ميشيغان، أن ينظر إلى الثقب الأسود الموجود في مركز الكون. القنطور أ، وهي واحدة من ألمع المجرات في السماء، وتبعد عن الأرض حوالي 12 مليون سنة ضوئية، بالأشعة السينية. كمرجع، السنة الضوئية الواحدة تساوي حوالي 6 تريليون ميل.

وباستخدام البيانات التي التقطها المرصد الفضائي بالفعل بين عامي 2000 و2022، طور بوجينسبيرجر خوارزمية حاسوبية لتتبع الكتل الساطعة داخل النفاثات التي يطلق عليها علماء الفلك العقد. إن متابعة العقد خلال إطار زمني محدد هو وسيلة لقياس السرعة.

وبعد تتبع عقدة واحدة على وجه الخصوص، وجد الفريق أنها تتحرك بسرعة 94% على الأقل من سرعة الضوء. وكان ذلك أسرع بكثير مما شاهده العلماء في موجات الراديو، حيث تتحرك عقدة من نفس الثقب الأسود النفاث بسرعة 80 بالمائة من سرعة الضوء. ال ورق تم نشره في مجلة الفيزياء الفلكية.

لم يكتشف الفريق كتلًا أسرع في نطاق الأشعة السينية فحسب، بل أظهرت البيانات أيضًا أن أسرع العقد لم تكن الأقرب إلى الثقب الأسود، كما شوهد في موجات الراديو. وبدلاً من ذلك، كانت أسرع العقد هي تلك الموجودة حول المنطقة الوسطى للطائرات.

ماذا يعني كل ذلك؟ الإجابة هي رمز تعبيري كبير في الوقت الحالي، لكن بوجينسبيرجر ينوي استخدام طريقته لجمع المزيد من البيانات لمراقبة نفاثات الثقوب السوداء الهائلة الأخرى.

وقال: “إن المفتاح لفهم ما يحدث في الطائرة يمكن أن يكون فهم كيفية تتبع نطاقات الأطوال الموجية المختلفة لأجزاء مختلفة من البيئة”. “الآن لدينا هذا الاحتمال.”