ثقب أسود ضخم في 10 سنوات "أكل" نجمًا مجاورًا تمامًا



نشر علماء من وكالة ناسا مؤخرًا معلومات حول ثقب أسود ضخم ، والذي "يقطع قطعة" تدريجيًا من نجم مجاور. هذه هي أطول فترة مراقبة لمثل هذه العملية في تاريخ علم الفلك بأكمله. اكتشف الباحثون نجمًا أسود باستخدام مرصد Chandra Space X-ray ، والأقمار الصناعية Swift ، و XMM-Newton .

عندما تقترب الأشياء الكبيرة مثل النجوم من الثقب الأسود ، يمكن أن تمزق النجم حرفياً بسبب حدث الأفق المدّي. بمجرد دخول النجم إلى حقل الجاذبية للثقب الأسود ، يبدأ في امتصاص مادة النجم ببطء ، ويتجاهل جزءًا من المادة ، ويمكن لهذه العملية أن تستمر لفترة طويلة - عقود.

لاحظ العلماء حدث انحلال المد والجزر بمساعدة تلسكوبات الأشعة السينية ، والتي تسمح لك برؤية ما لا يمكن ملاحظته باستخدام التلسكوب البصري التقليدي ، حتى لو كان قويًا جدًا. حتى الآن ، لاحظ الخبراء بالفعل تفاعلًا مشابهًا بين ثقب أسود ونجم مجاور ، لكن أقصى وقت امتصاص لم يكن أكثر من عام. الآن نحن نتحدث عن ما يصل إلى عشر سنوات ، على الرغم من أن كل شيء قد انتهى في الوقت الحالي.

يقول داتشنغ لين من جامعة نيو هامبشاير: "لقد شهدنا زوال نجم مثير للإعجاب وطويل الأمد". يقول: "منذ عام 1990 ، شهدنا عشرات الأحداث المماثلة ، ولكن لم يكن أحد منها مشرقًا مثل هذا".



يقع النجم الأسود ، الذي رقمه الكتالوج XJ1500 + 0154 ، بعيدًا عن الأرض ، على مسافة 1.8 مليار سنة ضوئية. اكتشفه الباحثون لأول مرة في عام 2005. وصل النجم الأسود الممتص للثقب إلى أقصى درجة سطوع له في عام 2005. تعتقد وكالة ناسا أن العلماء رأوا ثقبًا أسود يمتص أكبر نجم في كل وقت يراقب مثل هذه الأحداث.

يقول جيمس جيليكون من مركز هارفارد سميثسونيان للفيزياء الفلكية: "في معظم الحالات ، عندما نظرنا إلى هذا الجسم ، ازداد حجمه". يدعي العالم أن هذا يعني امتصاص النجم بواسطة ثقب أسود ، وهو على الأقل ضعف ثقوب الشمس.

أوضح هذا الحادث بعض التفاصيل عن تطور الثقوب السوداء ، كما سمح للعلماء بفهم كيفية تطور الموقف عندما يلتقط الثقب الأسود نجمًا في مجال الجاذبية. يعتقد الخبراء أن XJ1500 + 0154 ستظل تظهر لبعض الوقت ، ويمكن ملاحظة الموت المتبقي للنجم لبعض الوقت.


لاحظ العلماء عملية مماثلة في جميع تفاصيلها في عام 2015 . ثم قامت مجموعة دولية مكونة من ثلاثة عشر فيزيائيًا فلكيًا ، بقيادة أخصائي من جامعة جونز هوبكنز (بالتيمور ، الولايات المتحدة الأمريكية) ، بتسجيل امتصاص مادة أقرب نجم مع طرد جزء من المادة بسرعة الضوء.

يحدث هذا دائمًا تقريبًا في مثل هذه المواقف. أظهرت الحسابات النظرية سابقًا أنه إذا تم امتصاص النجم بواسطة ثقب أسود فائق الكتلة ، فإن جزءًا من الغاز "المأكول" سيتحول إلى بلازما ويبدأ في التدفق من أقطاب الحفرة إلى الفضاء المحيط في شكل طائرة مخروطية. لسوء الحظ ، لا يتمكن العلماء في كثير من الأحيان من مراقبة مثل هذه العملية.

تبدأ العملية نفسها من لحظة التقاط النجم بثقب أسود. يتم سحب النجم تدريجيًا ، وتسخن مادته حتى ملايين الدرجات وتولد كمية كبيرة من الأشعة السينية. هذا هو الذي يتم إصلاحه بواسطة الأنظمة الأرضية والمدارية. بعد أقصى "سطوع" لفلاش الأشعة السينية ، يختفي التلألؤ تدريجيًا ، لأن معظم المادة تتخطى أفق أحداث الثقب الأسود ، أي أنها تصل إلى حيث لا يمكن للضوء أن يهرب. يدور الغاز المتبقي بشكل تدريجي إلى ثقب أسود.


"إن مثل هذه الأحداث نادرة للغاية. قال أحد المشاركين في الدراسة ، سورت فان فيلزن ، لأول مرة ، إننا نشهد العملية برمتها ، من لحظة انهيار النجم إلى ظهور تدفق مخروطي للغاز. اكتشف العلماء هذا النظام لأول مرة في ديسمبر 2014. منذ تلك اللحظة وحتى عام 2015 ، استمروا في ملاحظة تدمير النجم بثقب أسود حتى موت النجم في "عناق" الجاذبية.

أكبر ثقب أسود يكتشفه الإنسان هو جسم يحتوي على كتلة 21 مليار كتلة شمسية تقع في كتلة الشعر فيرونيكا (يتم تسجيل حوالي 1000 مجرة ​​هنا). يقع هذا العملاق في مجموعة من المجرات. ثاني أكبر ثقب أسود له كتلة من 17 مليار كتلة شمسية. هذا 2٪ من كتلة المجرة نفسها. وجدوه في مجرة ​​صغيرة NGC 1600. يقارن الخبراء هذا الثقب الأسود بناطحة سحاب تقع في وسط بلدة صغيرة أو حتى قرية.

Source: https://habr.com/ru/post/ar401427/


All Articles