عندما تقوم بالشراء من خلال الروابط الموجودة في مقالاتنا، قد تحصل شركة Future وشركاؤها المشتركون على عمولة.
رسم توضيحي لأكبر وأبعد توهج للثقب الأسود على الإطلاق. | الائتمان: معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا / ر. هيرت (إيباك)
شهد علماء الفلك انفجارا كونيا بعث طاقة تعادل 400 مليار شمس. يعد هذا الحدث، الذي أطلق عليه اسم “Whippet”، مثالًا قويًا بشكل مذهل على حدث اضطراب المد والجزر (TDE)، وهو نتيجة لنجم كبير الحجم يتم تمزيقه ويلتهمه ثقب أسود.
تحدث TDEs عندما تتجول النجوم بالقرب من النجوم الثقوب السوداء. تولد الجاذبية الهائلة المحيطة بالثقوب السوداء قوى مد قوية تعمل في نفس الوقت على سحق هذه النجوم وتمددها، مما يخلق خيوطًا من “المعكرونة النجمية”. تلتف هذه المعكرونة النجمية حول الثقب الأسود مثل السباغيتي حول شوكة، لتشكل تدفقًا دواميًا من الغاز والغبار يُعرف باسم القرص التراكمي الذي يغذي العملاق الكوني تدريجيًا. ومع ذلك، فإن الثقوب السوداء هي آكلات فوضوية، وبعض هذه المادة النجمية السابقة تنفجر من حولها في نفاثات متوازية.
حتى بين هذه الأحداث القوية والعنيفة، يبرز انفجار Whippet، المُسمى رسميًا AT2024wpp، كواحد من أكبر الانفجارات الكونية التي شوهدت على الإطلاق، TDE على نطاق مختلف تمامًا.
“لقد اكتشفنا ما نعتقد أنه ثقب أسود يندمج مع نجم مرافق ضخم، ويمزقه إلى قرص يغذي الثقب الأسود. إنها ظاهرة نادرة ومذهلة”، قال قائد الفريق دانييل بيرلي، من جامعة ليفربول جون موريس في المملكة المتحدة. قال في بيان.
“على الرغم من أننا شككنا في ماهيته، إلا أنه كان لا يزال استثنائيًا. كان هذا أكثر نشاطًا بعدة مرات من أي حدث مماثل وأكثر من أي انفجار معروف ناتج عن انهيار نجم. لا تساعدنا هذه الأحداث في تحديد الثقوب السوداء فحسب، بل توفر طريقة جديدة لتحديد مكان حدوث الثقوب السوداء وكيفية تشكلها ونموها، والفيزياء التي توضح كيفية حدوث ذلك.”
تتبع الوبت
تم اكتشاف AT2024wpp لأول مرة من قبل علماء الفلك باستخدام مرفق زويكي العابر في مرصد بالومار في كاليفورنيا. لقد كان ملحوظًا على الفور لتشابهه مع الانفجار الكوني في 2018 بقرةوهو انفجار نجمي كان سطوعه ما بين 10 إلى 100 مرة أكثر سطوعًا من المستعر الأعظم المتوسط.
ويشبه الوبت أيضًا وميضًا ضوئيًا أزرقًا سريعًا ومضيئًا (LFBOT)، وهو انفجار ساطع بشكل لا يصدق من الضوء يمكن رؤيته على مسافات تصل إلى مليارات السنين الضوئية ويستمر عادةً بضعة أيام ويطلق إشعاعًا عالي الطاقة يتراوح من الطرف الأزرق للمنطقة البصرية للمجرة. الطيف الكهرومغناطيسي من خلال الأطوال الموجية للأشعة فوق البنفسجية والأشعة السينية. وعلى الرغم من اكتشاف العشرات من هذه الأحداث، إلا أن LFBOT لا تزال غير مفهومة بشكل جيد، على الرغم من أن العلماء ربطوها بتدمير النجوم.
تابع الباحثون مهمة Whippet باستخدام تلسكوب ليفربول في جزر الكناري والمركبة الفضائية Swift التابعة لناسا، مؤكدين أنها كانت زرقاء للغاية وتنتج أشعة سينية، تمامًا كما هو متوقع من LFBOT. أكد أعضاء الفريق R. Michael Rich من جامعة كاليفورنيا، لوس أنجلوس (UCLA) وYu-Jing Qin من معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا (Caltech) المسافة إلى Whippet، مؤكدين أيضًا أن هذا لم يكن مجرد مستعر أعظم عادي. أدى هذا، إلى جانب حقيقة أن درجة حرارة الوبت مرتفعة للغاية، إلى استنتاج مفاده أن هذا الحدث قد نشأ بسبب ثقب أسود مزق نجمًا.
كشفت المزيد من التحقيقات في Whippet عن موجة صدمة قوية تنتشر إلى الخارج من المصدر المركزي بحوالي 20٪ سرعة الضوء، أو حوالي 134 مليون ميل في الساعة (215 مليون كيلومتر في الساعة)، وتصطدم بالغاز المحيط. وهذا يعادل حوالي 90 ألف مرة السرعة القصوى لطائرة مقاتلة من طراز Lockheed Martin F-16.
وتبددت هذه الموجات الصدمية بعد حوالي نصف سنة أرضية عندما وصلت إلى الفقاعة الخارجية للغاز المتبقية من النجم المدمر.
ومع ذلك، لم يتوصل العلماء إلى كل شيء عن الوبت حتى الآن. رصد الفريق الهيليوم يتحرك بعيدًا عن المصدر بسرعة تبلغ حوالي 13 مليون ميل في الساعة (21 مليون كم/ساعة). يشير هذا إلى أن بعض الهياكل ذات الكثافة العالية نجت من TDE وتتحرك نحو موقعنا بسرعة تبلغ حوالي 750 مرة السرعة القصوى لمكوك الفضاء التابع لناسا.
ويعتقد الفريق أن هذا قد يكون تيارًا من المواد التي أطلقها قلب النجم المنكوب، حيث تم “معكرونته” بواسطة الثقب الأسود الموجود في قلب الوبت. الاحتمال الآخر هو أن تيار الهيليوم هذا قد تم توليده بواسطة جسم ثالث في هذا النظام حيث تم تفجيره بواسطة الجسيمات والأشعة السينية التي يطلقها الثقب الأسود أثناء تغذيته على وجبته النجمية.
تم تقديم بحث الفريق في مؤتمر الجمعية الفلكية الأمريكية (AAS) في فينيكس، أريزونا، وتم قبوله للنشر في مجلة الإشعارات الشهرية للجمعية الفلكية الملكية.