رصيد الصورة: Harvard CfA
تمتلئ معظم المجرات ، بما في ذلك مجرة درب التبانة ، بسحب عملاقة من الغاز والغبار تسمى السدم التي تظهر كظلال داكنة على الخلفية المرصعة بالنجوم. لا تتألق السدم إلا عندما تضاء أو تثار بواسطة مصادر الطاقة القريبة.
عادة ، مصدر الطاقة هو نجم واحد أو أكثر. لكن اليوم في الاجتماع 204 للجمعية الفلكية الأمريكية في دنفر ، كولورادو ، أعلن عالم الفيزياء الفلكية في مؤسسة سميثسونيان فيليب كاريت (مركز هارفارد سميثسونيان للفيزياء الفلكية) أن سديمًا واحدًا مضاء بالأشعة السينية من ثقب أسود. علاوة على ذلك ، يشير سطوع السديم إلى أن مصدر الأشعة السينية قد يكون ثقبًا أسود متوسط الكتلة أكبر بعدة مرات من معظم الثقوب السوداء النجمية.
يقدم هذا الاكتشاف المفاجئ فقط المثال الثاني المعروف لسديم مضاء بالثقب الأسود ، بعد LMC X-1 في سحابة ماجلان الكبيرة ، والمثال الأول لسديم مدعوم من ثقب أسود متوسط الكتلة.
'دائمًا ما يكون علماء الفلك متحمسون للأشياء الجديدة ، وهذا السديم هو بالتأكيد شيء جديد. قال Kaaret إن العثور عليه يشبه الحصول على تدفق ملكي في المرة الأولى التي تلعب فيها البوكر - إنه أمر نادر الحدوث.
اكتشف السديم في البداية مانفريد باكول ولوران ميريوني (جامعة ستراسبورغ) ، ويقع على بعد 10 ملايين سنة ضوئية في المجرة القزمة غير المنتظمة هولمبيرج 2. قبل عامين ، لاحظ باكول وميريوني أنه يبدو أنه مرتبط بمصدر الأشعة السينية فائق السطوع.
من خلال الجمع بين الملاحظات من تلسكوب هابل الفضائي التابع لناسا ومرصد شاندرا للأشعة السينية مع تلك المأخوذة من مركبة الفضاء نيوتن XMM-Newton التابعة لوكالة الفضاء الأوروبية ، حدد كاريت وزملاؤه مارتن وارد (جامعة ليستر) وأندرياس زيزاس (CfA) مصدر الأشعة السينية في مركز السديم. علاوة على ذلك ، فإن المصدر الغامض يصب الأشعة السينية بمعدل هائل ، حيث تسطع في الأشعة السينية مليون مرة أكثر من لمعانها في جميع الأطوال الموجية للضوء مجتمعة.
تشير الملاحظات التي أجراها كآرت ورفاقه إلى أن هذه الأشعة السينية تتولد من ثقب أسود يلتهم مادة من نجم مرافق شاب ضخم بمعدل كتلة أرضية واحدة كل أربع سنوات. معدل التراكم المتواضع هذا كافٍ لتأين وإضاءة رقعة ضخمة بعرض 100 سنة ضوئية من السديم المحيط.
توفر انبعاثات الأشعة السينية دليلًا مهمًا لطبيعة الثقب الأسود. اقترح بعض علماء الفلك أن الأشعة السينية من المصدر في Holmberg II والمصادر الساطعة المماثلة تنطلق في اتجاه الأرض مثل ضوء الكشاف. مثل هذا الإشعاع سيجعل مصدر الأشعة السينية يبدو أكثر إشراقًا مما هو عليه بالفعل ، مما يجعل الثقب الأسود يبدو أكثر ضخامة مما هو عليه بالفعل.
تتعارض بيانات كاريت مع هذا الرأي ، حيث تُظهر بدلاً من ذلك أن الثقب الأسود في هولمبيرج 2 يرسل أشعة سينية بالتساوي في جميع الاتجاهات. لذلك ، يشير سطوعه إلى أنه يجب أن يكون أكبر من أي ثقب أسود نجمي في مجرتنا ، حيث يزن أكثر من 25 ضعف كتلة الشمس ومن المحتمل أن يزيد عن 40 كتلة شمسية. هذا من شأنه أن يصنفه على أنه ثقب أسود 'متوسط الكتلة'.
'ليس من السهل شرح كيفية تشكل الثقوب السوداء متوسطة الكتلة. قال كاريت: 'نظرًا لأن لدينا أمثلة قليلة فقط لدراستها ، فإن كل اكتشاف جديد مهم'.
سيتم نشر هذا البحث في ورقة شارك في تأليفها كل من Kaaret و Ward و Zezas في عدد قادم من الإخطارات الشهرية للجمعية الملكية الفلكية.
يقع المقر الرئيسي لمركز هارفارد سميثسونيان للفيزياء الفلكية (CfA) في كامبريدج ، ماساتشوستس ، وهو عبارة عن تعاون مشترك بين مرصد سميثسونيان للفيزياء الفلكية ومرصد كلية هارفارد. علماء CfA ، منظمين في ستة أقسام بحثية ، يدرسون أصل الكون وتطوره ومصيره النهائي.
المصدر الأصلي: بيان صحفي من Harvard CfA