الثقب الأسود الهائل M87*، الذي ذاع صيته في عام 2019 عندما أصبح أول فراغ يتشكل مصورة وكشفت عن كعكة برتقالية غامضة (ثم لاحقًا شحذ بواسطة الذكاء الاصطناعي في حلقة نحيفة)، تم التأكد الآن من أنه يدور. وجاء الإعلان عن هذا التحديث يوم الأربعاء (27 سبتمبر). ومع ذلك، ما مدى سرعة دوران M87*؟ هذا غير معروف بعد.
ومنذ عقدين من الزمن، تراقب شبكة من التلسكوبات الراديوية الثقب الأسود الذي يتواجد في قلب مجرة مسير 87 (M87) على بعد نحو 55 مليون نسمة. سنة ضوئية بعيدا عن أرض في ال كوكبة العذراء. وقد أثارت هذه الأدوات اهتمامًا خاصًا بتدفق قوي من الإشعاع والجسيمات المنبعثة من أقطاب الثقب الأسود، ووفقًا للنتائج الجديدة، فإن طائرة نسبية يبدو أنه يتأرجح مثل البندول في دورة مدتها 11 عامًا. ويقول العلماء إن ذلك يرجع إلى تفاعلات الجاذبية بين الثقب الأسود الدوار، والذي يعتقد أنه أكبر بنحو 6.5 مليار مرة من الثقب الأسود. الشمسوقرص المادة المحيط به، مما يوفر “دليلًا لا لبس فيه” على دوران الثقب الأسود.
وقال كوي يوتشو، الباحث في مختبر تشجيانغ في الصين والمؤلف الرئيسي للدراسة الجديدة: “نحن سعداء بهذه النتيجة المهمة”. إفادة. للتعرف على فترة التأرجح التي استمرت 11 عامًا للطائرة، يوضح يوتشو أنه كان على الفريق تجميع بيانات عالية الدقة لتتبع هيكل M87 على مدار عقدين من الزمن وإجراء تحليل شامل للحصول على المعلومات الأساسية.
متعلق ب: يلتقط علماء الفلك أول صورة مباشرة على الإطلاق لثقب أسود يطلق نفثا قويا
وتغير الطائرة اتجاهاتها بمقدار 10 درجات تقريبًا مرة كل 11 عامًا، وفقًا للدراسة الجديدة. تتوافق النتائج أيضًا مع عمليات المحاكاة النظرية للكمبيوتر العملاق وستساعد في تسليط الضوء على كيفية القيام بذلك الثقوب السوداء تتشكل وتتطور إلى الوحوش الوحشية التي نراها في كل مكان الكونيقول العلماء.
وفي عام 2019، كان لدى علماء الفلك الطائرات المتذبذبة المرقطة الهروب من ثقب أسود أقرب إلينا بكثير، على بعد حوالي 8000 سنة ضوئية من الأرض. تأرجحت تلك الطائرات وقت فترات لا تتجاوز بضع دقائق فقط، والتي تمثل حتى الآن أسرع التذبذبات من هذا النوع التي لاحظها علماء الفلك.
نسبيًا، تُظهر أحدث النتائج أن نفاثات الثقب الأسود لـ M87 تتبع إطارًا زمنيًا أطول بكثير. ومع ذلك، فإنها لا تزال متسقة مع التوقعات النظرية التي قدمها أينشتاين في نظريته التاريخية النسبية العامة.
ووفقا لهذه النظرية، فإن الثقب الأسود الدوار ضخم للغاية لدرجة أنه يسحب النسيج المحيط به فضاء والوقت إلى الداخل فيما يسمى بسحب الإطار. على وجه التحديد، ظهر هذا التأثير للضوء من خلال الدراسة الجديدة التي أجراها الفريق، لأن محور دوران الثقب الأسود لا يتوافق تمامًا مع محور دوران القرص التراكمي المحيط الذي يمتص منه الثقب الأسود المواد النجمية. وهذا يؤدي إلى تذبذب نفاثات الثقب الأسود بشكل طفيف للغاية، وهو ما تم قياسه في الدراسة الجديدة.
قصص ذات الصلة:
– درب التبانة مقابل M87: تُظهر صور Event Horizon Telescope ثقبين أسودين وحشيين مختلفين تمامًا
– ربما اكتشف علماء الفلك أقرب الثقوب السوداء إلى الأرض
– تستمر الثقوب السوداء في “تجشؤ” النجوم التي دمرتها قبل سنوات، ولا يعرف علماء الفلك السبب
العمليات المحددة التي تسبب دوران الثقوب السوداء ليست مفهومة جيدًا. تشير إحدى النظريات الرائدة إلى أن الثقوب السوداء الأصغر تتشكل عن طريق التغذية على المادة النجمية من خلال قرص تراكمي، مما يجعلها تدور بسرعة. على مر العصور، يُعتقد أنها تتصادم وتندمج في النهاية لتشكل الثقوب السوداء الهائلة.
ومن المتوقع أن تدور هذه الثقوب السوداء من الجيل الثاني بشكل أبطأ مقارنة بنظيراتها الأصغر سنا. ولتأكيد هذه الفرضية، يحتاج الباحثون إلى دراسة معدلات دوران الثقوب السوداء ذات الأحجام المختلفة، ويمكن أن تكون الدراسة الأخيرة خطوة في هذا الاتجاه.
تم وصف هذا البحث في ورقة بحثية نشرت يوم الأربعاء (27 سبتمبر) في المجلة طبيعة.