يرى تلسكوب هابل “أشياء غريبة” في أقرب نظرة على الإطلاق لكوازار من ثقب أسود وحشي

عندما تقوم بالشراء من خلال الروابط الموجودة في مقالاتنا، قد تحصل شركة Future وشركاؤها المشتركون على عمولة.

قام تلسكوب هابل الفضائي بالتحديق بشكل أعمق في الكوازار أكثر من أي وقت مضى، واكتشف ميزات “غريبة” في محيطه.

الكوازارات هي مراكز فائقة السطوع للمجرات النشطة، وهي مدعومة بتغذية الثقوب السوداء الهائلة. والجسم الذي درسه هابل، والمسمى 3C 273، هو أحد أقرب هذه الأجسام المتطرفة إلى الأرض. 3C 273 مضيء بشكل لا يصدق، لدرجة أنه لو كان على بعد عشرات الآلاف من السنين الضوئية من الأرض بدلاً من عدة مليارات، لكان ساطعًا مثل الشمس في سمائنا.

وهذا يعني أن دراسة 3C 273 كانت مثل التحديق في المصابيح الأمامية لسيارة قادمة نحو هابل! ومع ذلك، فقد أدت أداة جديدة إلى تقليل وهج التلسكوب الفضائي طويل الأمد، مما سمح له بإلقاء نظرة غير مسبوقة على الكوازار.

كان مطياف التصوير الخاص بهابل هو الأداة المستخدمة للغوص في 3C 273. وكانت هذه الأداة بمثابة كوروناغراف، وهو غطاء يستخدمه علماء الفلك لحجب الغلاف الضوئي للشمس لمراقبة غلافها الجوي الخارجي الخافت، أو الإكليل. يشبه هذا التأثير قيام القمر بحجب ضوء الشمس أثناء كسوف الشمس.

متعلق ب: ما هو الكوازار؟

ومع قيام مطياف التصوير بحجب الضوء الساطع من المنطقة الموجودة في قلب الكوازار، تمكن هابل من رؤية البنية المحيطة بالثقب الأسود بشكل لم يسبق له مثيل.

وأوضح بن رين من مرصد كوت دازور وجامعة كوت دازور في فرنسا في بيان لوكالة ناسا أن هابل وجد الكثير من “الأشياء الغريبة” حول الثقب الأسود الهائل الذي يغذي 3C 273.

وقال رين: “لدينا عدد قليل من النقط بأحجام مختلفة وبنية خيطية غامضة على شكل حرف L”. “وهذا كله على بعد 16000 سنة ضوئية من الثقب الأسود.”

يمكن أن تكون بعض هذه الأجسام عبارة عن مجرات صغيرة تسقط باتجاه الثقب الأسود، وتزوده بالغذاء على شكل غاز وغبار يستخدمه لتزويد الكوازار بالطاقة.

ليست كل الثقوب السوداء الهائلة جائعة

هناك حوالي مليون نجم زائف منتشرة حول السماء فوق الأرض، لكن هذه الأحداث الهائلة التي تغذيها الثقوب السوداء كانت أكثر وفرة بعد حوالي 3 مليارات سنة من الانفجار الكبير.

يُعتقد أن الثقوب السوداء الهائلة التي تعادل كتلتها ملايين أو حتى مليارات الشموس تقع في قلب جميع المجرات الكبيرة، ولكن ليس كل المجرات تستضيف نجمًا زائفًا. وذلك لأنه ليست كل الثقوب السوداء الهائلة محاطة بمخزن من الغاز والغبار وحتى النجوم لتتغذى عليها.

على سبيل المثال، يقع القوس A* (Sgr A*) في قلب مجرتنا، درب التبانة. حتى عند رؤيته من مسافة بعيدة، لن يكون القوس A* نجمًا زائفًا، لأنه محاط بالمادة القليلة جدًا، لدرجة أنه لو كان إنسانًا، لكان قد اتبع نظامًا غذائيًا يعادل حبة أرز واحدة كل مليون سنة!

عندما تكون الثقوب السوداء فائقة الكتلة محاطة بسحابة مسطحة من الغاز والغبار تسمى القرص التراكمي، فإن جاذبيتها الهائلة تولد قوى مد هائلة في هذه المادة. هذا يسخنه ويجعله يتوهج بشكل ساطع.

بالإضافة إلى ذلك، يتم توجيه المواد التي لا يتم تغذيتها إلى الثقب الأسود إلى قطبي هذا العملاق الكوني بواسطة مجالات مغناطيسية قوية تعمل أيضًا على تسريع هذه الجسيمات إلى سرعة قريبة من سرعة الضوء.

من القطبين، يتم إطلاق هذا الغاز أو البلازما شديدة الحرارة على شكل نفاثتين فيزيائيتين فلكيتين يمكن أن تمتدا لمئات السنين الضوئية. ويقترن هذا بانبعاث الضوء النشط.

وهذا يجعل هذه المناطق، المعروفة باسم النوى المجرية النشطة (AGN)، يُنظر إليها على أنها نجوم زائفة مشرقة بشكل لا يصدق. غالبًا ما تكون شديدة السطوع لدرجة أنها تتفوق على الضوء المشترك لكل نجم في المجرات المحيطة بها.

منحت عمليات رصد هابل الجديدة رين وزملائه نظرة نادرة على النفاثات التي يبلغ طولها 300 ألف سنة ضوئية والتي تنفجر من 3C 273 وما هو أبعد من المجرة التي تقع فيها.

قصص ذات صلة:

– يُطلق الثقب الأسود العملاق للمجرة M87 نفاثات بسرعة الضوء تقريبًا

– الثقب الأسود مصاص الدماء هو “مسرع الجسيمات الكونية” الذي قد يحل لغزًا طويل الأمد في علم الفلك

– كيف يمكن لكوازارين في فجر التاريخ أن يكونا بمثابة حجر رشيد للكون المبكر

قام الفريق بمقارنة الصور الجديدة لـ 3C 273 مع الصور الأرشيفية مع فاصل زمني قدره 22 عامًا بين الاثنين. قاد هذا رين وزملائه إلى استنتاج أن الدفق يتحرك بشكل أسرع عندما يكون بعيدًا عن الثقب الأسود الهائل الموجود في قلب هذا الكوازار.

“كانت وجهة نظرنا السابقة محدودة للغاية، لكن هابل يسمح لنا بفهم شكل الكوازار المعقد والتفاعلات المجرية بالتفصيل”، واختتم رين قائلاً: “في المستقبل، قد يمنحنا النظر بشكل أكبر إلى 3C 273 في ضوء الأشعة تحت الحمراء باستخدام تلسكوب جيمس ويب الفضائي المزيد من القرائن.”