يجد تلسكوب الأشعة السينية شيئًا غير متوقع مع “ثقب نبضات القلب”

عند الشراء من خلال روابط على مقالاتنا ، قد يكسب المستقبل وشركاء المشاركة في العمولة.

توضيح للفنان للثقب الأسود IGR J17091‑3624 ، الذي يظهر مواد تدور حول منطقتها الداخلية ، والتي تسمى Corona ، التي تنبعث منها الأشعة السينية المشرقة التي تم اكتشافها بواسطة مستكشف قياس الأشعة السينية للتصوير (IXPE). | الائتمان: NASA/Caltech-IPAC/Robert Hurt

إن “نبضات القلب” الغريب في الثقب الأسود يجبر علماء الفلك على إعادة النظر في كيفية تصرف هذه الأوزان الكونية.

تم أخذ ملاحظات IGR J17091-3624-ثقب أسود في نظام ثنائي ما يقرب من 28000 سنة ضوئية من الأرض-باستخدام مستكشف استقطاب الأشعة السينية للتصوير (IXPE). الملقب بالثقب الأسود “Heartbeat” بسبب نبضاته المثيرة الإيقاعية في السطوع ، يتغذى الكائن على المادة المسروقة من نجم مصاحب. نبضات الثقب الأسود هي نتيجة التقلبات في البلازما المحمولة حولها (المعروفة أيضًا باسم قرص التراكم) والمنطقة الداخلية التي تسمى Corona ، والتي يمكن أن تصل إلى درجات الحرارة القصوى وتشجع الأشعة السينية المضيئة بشكل لا يصدق.

قام IXPE بقياس الاستقطاب-اتجاه الأشعة السينية للثقب الأسود-لتحديد محاذاة اهتزازاته. سجل مسبار الفضاء درجة استقطاب مدهشة بنسبة 9.1 ٪ ، وهو أعلى بكثير من النماذج النظرية المتوقعة ، وفقًا لبيان صادر عن ناسا.

توفر دراسة درجة الاستقطاب نظرة ثاقبة حول هندسة الثقب الأسود وحركة المادة القريبة. عادةً ما تشير هذه القراءات العالية إلى أن الإكليل ينظر إليه تقريبًا ، حيث يبدو أن هيكله مرتبة للغاية. ومع ذلك ، لا يبدو أن الملاحظات الأخرى لـ IGR J17091-3624 تتطابق مع تلك الصورة ، تاركًا العلماء مع تناقض محير.

اختبر علماء الفلك نموذجين مختلفين للمساعدة في شرح الملاحظات الحديثة لـ IGR J17091-3624. يفترض أحدهما أنه يتم إطلاق الرياح القوية من قرص التراكم ، مما يبعث على الأشعة السينية إلى حالة أكثر استقطابًا حتى بدون منظور حافة. والآخر يشير إلى أن كورونا نفسها تتحرك إلى الخارج بسرعات غير عادية ، مما تسبب في آثار نسبية تضخيم الاستقطاب. تقوم محاكاة كلا السيناريوهين بإعادة إنتاج نتائج IXPE ، لكن كل نموذج يتحدى الافتراضات الطويلة حول بيئات الثقب الأسود.

وقال ماكسيم بارا ، المؤلف المشارك للدراسة من جامعة إيهميا في ماتسوياما باليابان: “هذه الرياح هي واحدة من أكثر القطع المفقودة التي تفهم نمو جميع أنواع الثقوب السوداء”. “يمكن أن يتوقع علماء الفلك أن تسفر الملاحظات المستقبلية من قياسات درجة الاستقطاب أكثر إثارة للدهشة.”

تم نشر النتائج التي توصلوا إليها في 27 مايو في المجلة الإشعارات الشهرية للجمعية الفلكية الملكية.