اكتشف علماء الفلك “عقدًا” فريدة ومتكتلة داخل تيار نفاث يخرج من ثقب أسود في مجرة Centaurus A، وذلك بفضل مرصد شاندرا للأشعة السينية التابع لناسا. هذه الميزات، التي تظهر سرعات ومستويات سطوع متفاوتة، دفعت الباحثين إلى إعادة تقييم فهمهم لميكانيكا نفاثات الثقب الأسود. ومن الجدير بالذكر أن العقد تبدو أنها تتحرك بشكل أسرع عند رؤيتها في الأشعة السينية مقارنة بأطوال موجات الراديو، وهو اكتشاف يضيف تعقيدًا إلى كيفية إدراك نفاثات الثقب الأسود عبر أطوال موجية مختلفة.
وتضمنت الدراسة، التي قادها ديفيد بوجينسبيرجر، عالم الفيزياء الفلكية في جامعة ميشيغان، تحليلاً مفصلاً لملاحظات تشاندرا على مدى عقدين من الزمن. يقع Centaurus A على بعد حوالي 12 مليون سنة ضوئية من الأرض، وكان نقطة محورية لعلماء الفلك الذين يدرسون سلوك الثقب الأسود. لاحظ فريق بوجينسبيرجر أن العقدة النفاثة الواحدة تصل إلى 94% من سرعة الضوء، متجاوزة سرعة 80% المسجلة في عمليات الرصد الراديوي. وهذا يثير تساؤلات حول السلوك المتغير لهذه النفاثات في أطوال موجية مختلفة، كما لوحظ في الدراسة المنشورة في مجلة الفيزياء الفلكية.
تثير ديناميكيات طائرة Centaurus A أسئلة جديدة
يمكن أن تشير السرعات المختلفة بين الأشعة السينية والأطوال الموجية الراديوية إلى عمليات متميزة داخل نفاثات قنطورس A، مما يزيد من الغموض المحيط بكيفية طرد المواد من الثقوب السوداء الهائلة. تقليديا، يعتقد علماء الفلك أن هذه النفاثات مدعومة بالمجالات المغناطيسية ودوران الثقب الأسود نفسه، مما يؤدي إلى تسريع الجسيمات المحيطة إلى الخارج قبل أن تعبر أفق الحدث. ومع ذلك، فإن الاختلافات في السرعة المرصودة وسطوع العقد تتحدى هذا النموذج وتشير إلى احتمال وجود تأثيرات إضافية.
في هذا يذاكرومع ذلك، فقد زاد سطوع إحدى العقد خلال فترة مراقبة استمرت عقدين من الزمن، في حين خفتت أخرى، مما يشير إلى تفاعلات معقدة داخل الدفقة. ولوحظت تقلبات مماثلة في مجرة M87 النفاثة في عام 2009، حيث عقدت سطع قبل أن يتلاشى في النهاية في الفضاء.
الملاحظات المستقبلية لكشف المزيد عن ظواهر الطائرات النفاثة
ومع عدم اليقين بشأن مستقبل تشاندرا بسبب التخفيضات المحتملة في الميزانية، يضغط علماء الفلك لمواصلة أبحاث الأشعة السينية للتعمق أكثر في هذه الظواهر. قد تكشف الدراسات المستقبلية ما إذا كان سلوك هذه العقد هو خاصية جوهرية للنفث أو ناجم عن تفاعلات خارجية مع المواد بين النجوم. وسلط بوجينسبيرجر الضوء على أهمية فحص الأطوال الموجية المختلفة، حيث يوفر كل منها رؤى فريدة للبيئة الكونية المحيطة.