- رصد تلسكوب جيمس ويب الفضائي ومضاتٍ سريعةً ومضيئةً ووميضاتٍ قادمةً من قرص التراكم المحيط بثقبٍ أسودٍ هائلٍ في مركز مجرتنا درب التبانة.
- يُقارن العلماءُ هذه الوُمضاتِ بالومضاتِ الشمسيةِ، لكنّ البيئةَ المحيطة بثقبٍ أسودٍ أكثرُ تطرفًا، مما يجعل هذه الظاهرة أكثرَ إثارةً.
- لا تتبع هذهُ الألعابُ الناريةُ لثقوبِ السوادِ نمطًا. شاهدوا الفيديو أدناه لمشاهدة تفاصيل مُثيرة! 🤩
إليكَ تسجيلًا زمنيًا لوميض ثقبٍ أسودٍ في مركز درب التبانة. فيديو من ناسا، وكالة الفضاء الأوروبية، وكالة الفضاء الكندية، فارهاد يوسف زاده (شمال غرب)، هوارد بوشاوس (مركز غودارد لرحلات الفضاء)، أليسا باجان (مركز غودارد لرحلات الفضاء).
— EarthSky (@earthskyscience.bsky.social) 18 فبراير 2025
تفاصيل أكثر عن هذه الظاهرة المُذهلة!
يبدو أن الثقب الأسود الهائل في مركز مجرتنا، درب التبانة، يُصدر عرضًا ضوئيًا مُذهلاً. بفضل تلسكوب جيمس ويب الفضائي، اكتشف العلماء نظرةً أعمق وأدق إلى قلب مجرتنا. ✨
ثقبُ السُّودان المركزيّ في مجرتنا يُسمّى أسطورة القوس A*. لَهُ كتلةٌ تقدر بحوالي أربعة ملايين شمس. وهو محاطٌ بقرصٍ دوّارٍ من الغاز والغبار، يُسمّى قرصُ التراكم. يُصدر هذا القرصُ تيارًا مستمرًا من التوهجات، مع اختلافٍ كبيرٍ في مستوى النشاط.
بعض التوهجات ضعيفةٌ ومُضيئةٌ لفترةٍ قصيرةٍ، بينما تتفاوت بعضها الآخر إلى انفجاراتٍ مُضيئةٍ طويلة الأمد. هناك أيضًا تغيّراتٌ أضعفُ تُحدثُ ارتفاعًا على نطاقٍ زمنيّ يبلغُ شهورًا أرضية. 🤩
ستُساعدُ هذهُ النتائجُ الجديدةُ العلماءَ على فهمِ الثقوب السوداء بشكلٍ أفضل، وكيفية تفاعلها مع بيئتها المُحيطة، وديناميات وتطور مجرتنا.
وقد نُشِرَت الدراسة في عدد 18 شباط من مجلة رسائل المجلة الفلكية.
قال المؤلف الرئيسي فرهاد يوسف زاده من جامعة نورث وسترن:
لاحظنا تغييرات مستمرة في اللمعان، كأنّه يغلي! ثمّ انفجارٌ كبيرٌ مفاجئٌ في اللمعان، ثمّ هدوء. لم نستطع إيجاد نمطٍ في هذا النشاط. يبدو عشوائياً. كان ملف النشاط لهذا الثقب الأسود جديدًا ومثيرًا كلّما نظرنا إليه!
اطّلع على تقويم الأرض والسماء لعام 2025! 📅
ألعاب نار عشوائية في الفضاء!
لإجراء الدراسة، استخدم فريق يوسف زاده كاميرا الأشعة تحت الحمراء القريبة (NIRCam) التابعة للتلسكوب جيمس ويب لمراقبة أسطورة القوس A* لمدة 48 ساعة، مع أخذ بيانات كل 8-10 ساعات على مدار عام. وسمح لهم ذلك بمشاهدة تغير الثقب الأسود بمرور الوقت.
كان نشاط أسطورة القوس A* أكثرَ من المتوقع. كشفت الملاحظات عن عروض نار مستمرة من درجات سطوع ومدد مختلفة. أنتج قرص التراكم المحيط بالثقب الأسود من خمس إلى ست ومضات كبيرة يوميًا، وعددًا من الومضات أو الانفجارات الصغيرة الفرعية بينها!
عمليتان منفصلتان وراء هذه الانفجارات!
على الرغم من عدم فهم العلماء للعمليات الكاملة، يُشتبه يوسف زاده في وجود عمليتين منفصلتين مسؤلتين عن الانفجارات القصيرة والومضات الأطول. ويفترض أن الاضطرابات الطفيفة داخل قرص التراكم قد تكون مسؤولة عن الوميضات الخافتة. ويمكن للتذبذبات المضطربة داخل القرص أن تضغط البلازما لإحداث انفجار مؤقت من الإشعاع. يشبه يوسف زاده هذه الأحداث بالانفجارات الشمسية.
يشبه ذلك كيف يتجمع مجال الشمس المغناطيسي، ويتقلص، ثم ينفجر بانفجار شمسي. بالطبع، تكون العمليات أكثر دراماتيكية لأن البيئة المحيطة بثقب أسود أكثر نشاطًا وأكثر تطرفًا بكثير. لكن سطح الشمس أيضًا يغلي بنشاط.
ينسب يوسف زاده الانفجارات الكبيرة واللامعة إلى أحداث إعادة الاتصال المغناطيسي المتقطعة، وهي عملية تصطدم فيها حقليين مغناطيسيين، تطلق الطاقة في شكل جسيمات مُسرعة. هذه الجسيمات المُسرعة تُصدر انفجارات ساطعة من الإشعاع. قال يوسف زاده:
حدث إعادة الاتصال المغناطيسي يشبه شرارة الكهرباء الساكنة، والتي، بمعنى ما، هي أيضًا “إعادة اتصال كهربائي”.
رؤية مزدوجة!
يمكن لكاميرا NIRCam التابعة لتلسكوب جيمس ويب رصد طولين موجيين منفصلين في نفس الوقت (2.1 و 4.8 ميكرون في هذه الملاحظات). وسمح ذلك لمقارنة كيفية تغير سطوع الانفجارات مع كل طول موجي.
ووجد الباحثون تأخيرًا زمنيًا طفيفًا! لاحظوا أن الأحداث المرصودة عند الطول الموجي الأقصر تغيرت سطوعها قليلاً قبل الأحداث ذات الطول الموجي الأطول. قال يوسف زاده:
هذه هي المرة الأولى التي نرى فيها تأخيرًا زمنيًا في القياسات عند هذه الأطوال الموجية. لقد لاحظنا هذه الأطوال الموجية في نفس الوقت باستخدام كاميرا NIRCam، ولاحظنا أن الطول الموجي الأطول يتأخر عن الأقصر بمقدار ضئيل … ربما بضع ثوانٍ إلى 40 ثانية.
يوفر هذا التأخير الزمني المزيد من الأدلة حول العمليات الفيزيائية التي تحدث حول الثقب الأسود. أحد التفسيرات هو أن الجسيمات تفقد الطاقة خلال فترة التوهج. تُفقد الطاقة بشكل أسرع عند الأطوال الموجية الأقصر مقارنةً بالأطوال الموجية الأطول.
سعيًا لرؤية متواصلة!
يأمل يوسف زاده وفريقه استخدام تلسكوب ويب لمراقبة أسطورة القوس A* لفترة أطول، مثل 24 ساعة متواصلة. سيقلل ذلك من الضوضاء، ويسمح برؤية تفاصيل أدق. قال يوسف زاده:
عندما تنظر إلى أحداث التوهج الضعيفة، عليك أن تتنافس مع الضوضاء. إذا استطعنا المراقبة لمدة 24 ساعة، فيمكننا تقليل الضوضاء لرؤية ميزات لم نكن قادرين على رؤيتها من قبل. سيكون ذلك رائعًا. يمكننا أيضًا معرفة ما إذا كانت هذه التوهجات تتكرر أم أنها عشوائية حقًا.
خلاصة القول: رصد العلماء، بفضل تلسكوب ويب الفضائي، ومضاتٍ وانبعاثًا متقطعًا من قرص ثقب أسود درب التبانة. 💫
المصدر: EarthSky