"دونات" متكتلة من الغاز والغبار حول ثقب أسود فائق الكتلة

Galaxy NGC 1068 (Messier 77)

غالبًا ما تكون أكثر الثقوب السوداء ضخامة في الكون محاطة بأقراص كثيفة من الغاز والغبار على شكل حيد. تغذي هذه المادة باستمرار الثقب الأسود الذي ينمو في الداخل. حتى وقت قريب ، لم تتمكن التلسكوبات من النظر عبر هذا الحاجز. وقد تم ذلك الآن للمرة الأولى بفضل تلسكوب NuSTAR للأشعة السينية الصلبة (مصفوفة التلسكوب الطيفي النووي) وتلسكوب الأشعة السينية XMM-Newton التابع لوكالة الفضاء الأوروبية.

"في البداية ، اعتقدنا أن بعض الثقوب السوداء كانت مخبأة خلف جدار أو شاشة مصنوعة من مواد كان من المستحيل من خلالها رؤية أي شيء" ، يعترف أندريا مارينوتشي من جامعة روما تري في إيطاليا ، المؤلف الرئيسي لورقة علمية تصف نتائج تصوير المجرة NGC 1068 ( Messier 77) وثقب أسود فائق الكتلة في مركزها. نُشر العمل في مجلة الإشعارات الشهرية للجمعية الملكية الفلكية .

في نطاق الأشعة السينية ، كانت التلسكوبات الفضائية قادرة على اختراق واحد من أكثر الكثافة المعروفة بالقرب من الثقب الأسود الهائل ، والذي يقع في وسط مجرة ​​77 ميسيير المدروسة جيدًا 47 مليون سنة ضوئية منا في كوكبة الصين.

كشفت عمليات المراقبة دونات الفضاء ضخمة.



يقول مارينوتشي: "المواد الدوارة ليست حيدًا دائريًا بسيطًا ، كما كان يُعتقد سابقًا ، أن لها بنية متكتلة".

تم اقتراح الأقراص الحلقية المصنوعة من الغاز والغبار حول الثقوب السوداء الهائلة لأول مرة في منتصف الثمانينيات كتفسير لسبب إخفاء بعض الثقوب السوداء خلف الغبار والغاز ، بينما البعض الآخر ليس كذلك. الفكرة هي أن اتجاه الحيد بالنسبة للأرض يفتح بعض الثقوب السوداء وإشعاعها القوي ، ويغطي الآخرين. تسمى هذه النظرية نموذجًا واحدًا ، لأنها توحد جميع أنواع الثقوب السوداء ، والتي تختلف فقط في الاتجاه.

على مدى العقد الماضي ، وجد علماء الفيزياء الفلكية عددًا من التلميحات إلى أن حرائق الغبار حول الثقوب السوداء ليست سلسة وحتى كما يُعتقد بشكل شائع. إنهم يشبهون الكعك الدرني المعيب الذي سيطرد من المخبز. جعلت دراسة جديدة لأول مرة من الممكن ملاحظة تكتل الحيد في سحابة حلقية شديدة الكثافة من الغبار والغاز. وهو يؤكد النظرية القائلة بأن هذه الظاهرة يمكن أن تكون واسعة الانتشار. البحث مهم لفهم نمو وتطور الثقوب السوداء الهائلة ومجراتها الأصلية.

يقول المؤلف المشارك في البحث بوتشاك غاندي من جامعة ساوثهامبتون (المملكة المتحدة): "نحن لا نفهم تمامًا سبب حجب بعض الثقوب السوداء الفائقة الكتلة ولماذا تكون المواد المحيطة متكتلة". "هذا موضوع بحث مكثف."

لاحظ NuSTAR و XMM-Newton في نفس الوقت وجود ثقب أسود فائق في مجرة ​​Messier 77 في حالتين في 2014-2015. لأول مرة في أغسطس 2014 ، سجلت NuSTAR قفزة في السطوع. تعمل NuSTAR في نطاق طاقة أعلى من XMM-Newton. في هذا النطاق ، يمكن للأشعة السينية أن تخترق السحب حول الثقب الأسود. يقول العلماء أن القفزة في الأشعة السينية ترجع إلى التنظيف الجزئي للسحابة مع انخفاض سمكها.


جالاكسي ميسيير 77

يشرح مارينوتشي: "يبدو الأمر مثل يوم غائم ، عندما تسحب الغيوم جزئيًا إلى جانب المزيد من ضوء الشمس يمر". ووفقًا له ، فإن الباحثين سيركزون الآن على محاولة تفسير سبب عدم تجانس المادة في السحابة. ربما يخلق الثقب الأسود اضطرابًا أو تغايرية ناتجة عن جذب مواد جديدة من الخارج إلى السحابة.

وهكذا ، سجل علماء الفيزياء الفلكية أولاً لمحة في سحابة من الغبار والغاز تحيط بالثقب الأسود. بالطبع هذه حجة لصالح نموذج واحد للثقوب السوداء. على أي حال ، من الجميل أن هناك الكثير من الكعك في الكون ، وإن كان متكتلًا.

Source: https://habr.com/ru/post/ar388215/