ناسا الأقمار الصناعية البقع السوداء تلتهم نجمة

منذ أوائل هذا العام ، يراقب علماء الفلك حزمة من أشعة إكس تتدفق باتجاه الأرض من اتجاه النجوم في كوكبة دراكو. اكتشف القمر الصناعي سويفت التابع لناسا لأول مرة شعاع الإشعاع هذا في 28 مارس 2011. ومنذ ذلك الحين ، استخدم علماء الفلك مجموعة من الأدوات لمراقبة هذا الموقع في الفضاء ، وقد أكملوا الآن دراستين تقترحان أصل الإشعاع. تشير كلتا الدراستين إلى أن حزمة الأشعة السينية عالية الطاقة تأتي من مجرة ​​بعيدة ، يوجد في مركزها ثقب أسود ضخم. يجب أن يكون هذا الثقب الأسود نائماً ذات مرة ، ولكنه أيقظ منذ مليارات السنين لتقطيع النجوم واستهلاكها.

قال ديفيد بوروز ، أستاذ علم الفلك في جامعة ولاية بنسلفانيا والباحث الرئيسي في جهاز تلسكوب أشعة إكس للقمر الصناعي سويفت:

يتصرف على عكس أي شيء رأيناه من قبل.

فيديو: تصور الفنان لكيفية ظهور نجم يسقط في ثقب أسود من مكان قريب.

تظهر دراسات شعاع الإشعاع عالي الطاقة - الذي يسميه علماء الفلك Swift J1644 + 57 - في عدد 25 أغسطس 2011 من مجلة Nature . المجرة التي تحتوي على الثقب الأسود بعيدة جداً ، ويستغرق ضوءها حوالي 3.9 مليار سنة للوصول إلى الأرض. إذن النجم تم التهامه قبل 3.9 مليار سنة.

شملت دراسة الجحور علماء ناسا. يسلط الضوء على عمليات الرصد بالأشعة السينية وأشعة غاما من سويفت وغيرها من أجهزة الكشف ، بما في ذلك أداة مراقبة جميع صور الأشعة السينية (MAXI) التي تقودها اليابان على متن المحطة الفضائية الدولية.

قاد الدراسة الثانية آشلي زودر ، زميلة ما بعد الدكتوراه في مركز هارفارد سميثسونيان للفيزياء الفلكية في كامبريدج ، ماساتشوستس. وهي تفحص الغضب غير المسبوق من خلال ملاحظات من العديد من المراصد الراديوية الأرضية ، بما في ذلك المصفوفة الموسعة للراديو الوطني لعلم الفلك (EVLA) بالقرب من سوكورو ، نيو مكسيكو.

تمتلك معظم المجرات ، بما في ذلك مجرتنا ، ثقب أسود مركزي ضخم مع كتلة ملايين المرات من كتلة شمسنا. قد يكون الثقب الأسود المرتبط بـ Swift J1644 + 57 ضعف كتلة الثقب الأسود ذي الأربعة ملايين شمسية في وسط مجرة ​​درب التبانة.

عندما يسقط النجم في اتجاه ثقب أسود ، يتم تمزيقه بواسطة المد والجزر الشديدة. يتم احتواء الغاز في قرص يدور حول الثقب الأسود ويصبح ساخنًا بدرجة حرارة تصل إلى ملايين الدرجات.

الغاز الأعمق في القرص اللولبي نحو الثقب الأسود ، حيث تخلق الحركة السريعة والمغناطيسية "قمعين" موجهين بشكل معاكس يمكن أن تنجو من خلالهما بعض الجسيمات. تعمل الطائرات النفاثة على سرعات أكبر من 90 في المائة من سرعة الضوء على طول محور الدوران في الثقب الأسود. في حالة Swift J1644 + 57 ، حدث أن إحدى هذه الطائرات كانت تشير مباشرة إلى الأرض. أوضح Zauderer:

يحدث البث الراديوي عندما تنتقل النفاثة الصادرة إلى البيئة البينجميّة. على النقيض من ذلك ، تنشأ الأشعة السينية أقرب بكثير من الثقب الأسود ، على الأرجح بالقرب من قاعدة الطائرة.

أشارت الدراسات النظرية للنجوم المضطربة بالمد والجزر إلى أنها ستبدو مشاعل في الطاقات الضوئية والأشعة فوق البنفسجية. يتم تعزيز سطوع وطاقة نفاثة الثقب الأسود بشكل كبير عند النظر إليها وجهاً لوجه. تشرح هذه الظاهرة ، التي يطلق عليها "الحزم النسبية" ، سبب ظهور سويفت J1644 + 57 في طاقات الأشعة السينية وظهرت مضيئة للغاية.

عندما تم الكشف عنها لأول مرة في 28 مارس ، كان يُفترض في البداية أن الإشارات تشير إلى انفجار أشعة جاما ، وهو أحد الانفجارات القصيرة شبه اليومية للإشعاعات عالية الطاقة وغالبًا ما ترتبط بوفاة نجم ضخم وولادة ثقب أسود في البعيدة. كون. ولكن مع استمرار الانبعاث في التوهج والإشراق ، أدرك علماء الفلك أن التفسير الأكثر قبولا هو تعطل المد والجزر لنجم يشبه الشمس يُنظر إليه على أنه انبعاث إشعاعي.

بحلول 30 مارس ، أظهرت عمليات مراقبة EVLA من فريق Zauderer مصدر راديو أكثر إشراقًا يتركز على مجرة ​​باهتة بالقرب من موقع Swift في قنابل الأشعة السينية. قدمت هذه البيانات أول دليل قاطع على أن المجرة ومصدر الراديو وحدث سويفت مرتبطان. قال إيدو بيرغر ، أستاذ مشارك في الفيزياء الفلكية في جامعة هارفارد ومؤلف مشارك في الصحيفة الإذاعية:

تظهر ملاحظاتنا أن منطقة البث الراديوي لا تزال تتوسع بأكثر من نصف سرعة الضوء. من خلال تتبع هذا التوسيع إلى الوراء في الوقت المناسب ، يمكننا أن نؤكد أن التدفق الخارجى تم تشكيله في نفس الوقت مثل مصدر Swift X-ray.

خلاصة القول: منذ مارس 2011 ، يراقب علماء الفلك شعاعًا عالي الطاقة من الأشعة السينية يتدفق باتجاه الأرض. يعتقدون أنها ثقب أسود يأكل نجمًا.