حددت دراسة حديثة لنفاثات الثقب الأسود من مرصد شاندرا للأشعة السينية التابع لناسا، تشكيلات لامعة أو “عقد” في هذه النفاثات، حيث يُظهر كل منها تغيرات غير متوقعة في السرعة. قام هذا التحليل، بقيادة ديفيد بوجينسبيرجر، عالم الفيزياء الفلكية في جامعة ميشيغان، بفحص بيانات تشاندرا القديمة حول الثقب الأسود الهائل في قلب مجرة قنطورس A، التي تقع على بعد حوالي 12 مليون سنة ضوئية من الأرض.
ملاحظات “العقد” الساطعة تتحرك بسرعات متغيرة
النتائج التي كانت نشرت في مجلة الفيزياء الفلكية، كشفت أن العقد داخل هذه النفاثات، التي تنبعث منها الطاقة من الثقب الأسود، تتحرك بشكل أسرع في عمليات رصد الأشعة السينية مقارنة بأطوال موجات الراديو. على سبيل المثال، سجلت بعض العقد سرعات تصل إلى 94% من الضوء في نطاق الأشعة السينية، وهو ما يتجاوز سرعة الضوء البالغة 80% التي لوحظت في الأطوال الموجية الراديوية. وفقًا للدراسة، توفر هذه الاكتشافات رؤية فريدة لميكانيكا نفاثات الثقب الأسود، حيث تكشف أطوال موجات الأشعة السينية عن عناصر غير مرئية في النطاقات الطيفية الأخرى.
تحديات التمويل لبرنامج الأشعة السينية التابع لناسا
ينشأ هذا البحث في الوقت الذي تواجه فيه ناسا تخفيضات محتملة في الميزانية قد تؤثر على عمليات مرصد شاندرا. ومع استمرار الانتخابات الرئاسية الأمريكية ومناقشات الميزانية الحكومية، يظل مستقبل تمويل شاندرا غير مؤكد. وعلى الرغم من هذه التحديات، يواصل التلسكوب -الذي يعمل حاليًا بمستويات التمويل لعام 2024- تقديم رؤى مهمة، وتسليط الضوء على دوره في دراسة الظواهر الكونية البعيدة.
قنطورس المجرة وميكانيكا الثقب الأسود النفاثة
تم اكتشاف نفاثات Centaurus A لأول مرة في القرن التاسع عشر، ثم تم رسم خرائط لها لاحقًا باستخدام التلسكوبات الراديوية في القرن العشرين. ومن بين هذه النفاثة، تشير إحدى النفاثة نحو الأرض، في حين أن “النفث المضاد” الخافت يمتد بعيدًا عنها. تعكس التغيرات في الحركة والسطوع في عقدة قنطورس A النتائج التي تم الحصول عليها من الملاحظات السابقة لنفاثات المجرة M87، حيث زاد السطوع قبل أن يخفت مع مرور الوقت.
تقدم الدراسة رؤى جديدة حول كيفية تأثير المجالات المغناطيسية والدوران بالقرب من الثقوب السوداء على تكوين النفاثات، مما يوفر لعلماء الفلك أساليب جديدة لفهم مثل هذه الآليات عبر المجرات المختلفة. قد توضح الدراسات المستقبلية ما إذا كان سلوك العقدة ناتجًا عن ديناميكيات نفاثة داخلية أو قوى خارجية مثل المواد الموجودة بين النجوم.