تلسكوب هابل يرصد “أشياء غريبة” في أقرب نظرة على كوازار من الثقب الأسود العملاق – سبيس.كوم

تلسكوب هابل يرصد

لقد نظر تلسكوب هابل الفضائي أعمق في كوازار أكثر من أي وقت مضى، واكتشف ميزات “غريبة” في جواره.

الكوازارات هي المراكز الساطعة جداً للمجرات النشطة، وهي مدعومة من خلال تغذية الثقوب السوداء الهائلة. الكوازار الذي درسه هابل، المعروف باسم 3C 273، هو واحد من أقرب هذه الأجسام المتطرفة إلى الأرض. 3C 273 ساطع بشكل لا يصدق — لدرجة أنه، إذا كان يبعد عشرات الآلاف من السنين الضوئية عن الأرض بدلاً من عدة مليارات، لكان ساطعاً مثل الشمس في سمائنا.

هذا يعني أن دراسة 3C 273 كانت كالنظر في أضواء سيارة قادمة لـ هابل! ومع ذلك، فإن أداة جديدة قد قللت من الوهج لتلسكوب الفضاء الذي يخدم منذ فترة طويلة، مما سمح له بالحصول على نظرة غير مسبوقة على الكوازار.

كان جهاز الطيف التصويري التابع لتلسكوب هابل هو الأداة المستخدمة للغوص في 3C 273. عملت هذه الأداة مثل كورونغراف، وهو غطاء يستخدمه الفلكيون لحجب السطح الضوئي للشمس لمراقبة غلافها الخارجي الأضعف، أو الكورونا. هذا التأثير مشابه لـ القمر الذي يحجب ضوء الشمس أثناء كسوف الشمس.

ذات صلة: ما هو الكويزار؟

مع حجب جهاز الطيف التصويري للضوء الساطع من المنطقة في قلب الكويزار، كان بإمكان هابل رؤية الهيكل حول الثقب الأسود كما لم يحدث من قبل.

بين رين من مرصد كوت دازور وجامعة كوت دازور في فرنسا أوضح في بيان ناسا أن هابل وجد العديد من “الأشياء الغريبة” حول الثقب الأسود الهائل الذي يغذي 3C 273.

“لدينا بعض الكتل بأحجام مختلفة وبنية خيطية غامضة على شكل حرف L”، قال رين. “كل هذا يقع ضمن 16,000 سنة ضوئية من الثقب الأسود.”

بعض هذه الأجسام قد تكون مجرات صغيرة تسقط نحو الثقب الأسود، موفرة له الغذاء على شكل غاز وغبار يستخدمه لتغذية الكوازار.

ليس كل الثقوب السوداء الهائلة جائعة

يوجد حوالي مليون كوازار متناثرة في السماء فوق الأرض، لكن هذه الأحداث المدفوعة بالثقوب السوداء الهائلة كانت أكثر وفرة قبل حوالي 3 مليارات سنة بعد الانفجار العظيم.

يُعتقد أن الثقوب السوداء الهائلة ذات الكتل المعادلة لملايين أو حتى مليارات من الشمس تجلس في قلب جميع المجرات الكبيرة، لكن ليس كل المجرات تحتضن كوازار. ذلك لأن ليس كل الثقوب السوداء الهائلة محاطة بمخزن من الغاز والغبار وحتى النجوم لتتغذى عليه.

على سبيل المثال، [[LINK13]]سجيتاريوس A* [[LINK13]](Sgr A*) يقع في قلب مجرتنا،[[LINK14]] درب التبانة.[[LINK14]] حتى عند رؤيته من مسافة، لن يكون Sgr A* كوازار، لأنه محاط بكمية قليلة جداً من المادة، لدرجة أنه لو كان إنساناً، لكان يتبع نظاماً غذائياً يعادل حبة أرز واحدة كل مليون سنة!

عندما تكون الثقوب السوداء الفائقة الكتلة محاطة بسحابة مسطحة من الغاز والغبار تُسمى قرص التراكم، فإن جاذبيتها الهائلة تولد قوى مدية هائلة في هذه المادة. وهذا يسخنها ويتسبب في توهجها بشكل ساطع.

رسم توضيحي لمجرة تحتوي على كوازار – ثقب أسود فائق الكتلة ساطع ونشط – في قلبها (حقوق الصورة: ناسا، ESA وJ. Olmsted (STScI))

بالإضافة إلى ذلك، يتم توجيه المادة التي لا تُغذى إلى الثقب الأسود نحو أقطاب هذا العملاق الكوني بواسطة مجالات مغناطيسية قوية تعمل أيضًا على تسريع هذه الجسيمات إلى قرب سرعة الضوء.

من الأقطاب، يتم قذف هذه الغاز أو البلازما المحمَّاة بشدة كنفاثين فلكيين يمكن أن يمتدوا لآلاف السنين الضوئية. ويرتبط ذلك بانبعاث طاقة من الضوء.

هذا يجعل هذه المناطق، المعروفة باسم [[LINK15]]نوى المجرات النشطة [[LINK15]] (AGN)، تُرى ككوازارات شديدة السطوع. وغالبًا ما تكون ساطعة لدرجة أنها تتفوق على الضوء المشترك لكل نجم في المجرات من حولها.

لقد منحت الملاحظات الجديدة من تلسكوب هابل رين وزملاءه رؤى نادرة حول النفاثة التي تمتد على 300,000 سنة ضوئية والتي تنفجر من 3C 273 وتصل إلى ما هو أبعد من المجرة التي تقع فيها.

عرضان لكوازار 3C 273. يُظهر الأول كيف يرى هابل الكوازار دون استخدام الكوروناغراف. يُظهر الثاني رؤية جديدة للكوازار عند تفعيل الكوروناغراف. (حقوق الصورة: ناسا، وكالة الفضاء الأوروبية، بن رين (جامعة كوت دازور / CNRS)؛ الشكر: جون باكال (IAS)؛ معالجة الصورة: جوزيف دي باسكوال (STScI))

قارن الفريق بين الصور الجديدة لـ 3C 273 والصور الأرشيفية التي تفصل بينها 22 عاماً. أدى ذلك برين وزملائه إلى استنتاج أن النفاثة تتحرك بسرعة أكبر عندما تكون أبعد عن الثقب الأسود الهائل في قلب هذا الكوازار.

قال رين: “كانت وجهتنا السابقة محدودة جداً، لكن هابل يتيح لنا فهم شكل الكوازار المعقد والتفاعلات المجرية بتفصيل أكبر.” “في المستقبل، يمكن أن يمنحنا النظر في 3C 273 في الضوء تحت الأحمر باستخدام تلسكوب جيمس ويب الفضائي مزيداً من الأدلة.”

انضم إلى منتديات الفضاء لدينا لمواصلة الحديث عن الفضاء في آخر المهمات، والسماء الليلية والمزيد! وإذا كان لديك نصيحة إخبارية أو تصحيح أو تعليق، فأخبرنا على: [email protected].