حقل نجمي مزدحم حول GRS 1915 ولقربه (مرفق). الاعتمادات: الأشعة السينية: NASA / CXC / Harvard / J. نيلسن وآخرون بصري: Palomar DSS2.
تسمى الثقوب السوداء ذات الكتلة النجمية ، بين 7 و 25 ضعف كتلة الشمس ، 'الكوازارات الدقيقة' عندما تفرخ نفاثات قوية من الجسيمات والإشعاع ، وهي نسخ مصغرة من تلك التي نراها في الكوازارات. توجد الثقوب السوداء ذات الكتلة النجمية على الطرف الصغير من المقياس المقابل للثقوب السوداء الهائلة ، بما في ذلك تلك الموجودة في الكوازارات ، والتي تزن ملايين إلى مليارات المرات من كتلة الشمس.
قد تكون طائرات الكوازارات الصغيرة جزءًا من سلاح سري للحفاظ على شخصياتها الصغيرة ، وفقًا لبحث جديد.
رصد مرصد شاندرا للأشعة السينية التابع لوكالة ناسا التفاعل لأول مرة في الكوازار الصغير الشهير الذي يبعد حوالي 40 ألف سنة ضوئية في كوكبة أكويلا. هذا النظام ، GRS 1915 + 105 (GRS 1915 باختصار) ، يحتوي على ثقب أسود حوالي 14 ضعف كتلة الشمس التي تغذي المواد من نجم قريب. عندما تدور المادة باتجاه الثقب الأسود ، يتشكل قرص تراكمي.
يكشف اثنان من علماء الفلك في جامعة هارفارد عن لعبة شد الحبل المكتشفة حديثًا بين النفاثات والرياح الساخنة من المادة المتصاعدة نحو الثقب الأسود في ما يسمى 'قرص التراكم'. تقوم كل من النفاثات والرياح الساخنة بإخراج المواد من التيار والتي من شأنها أن تساعد في نمو الثقب الأسود.
لاحظ شاندرا ، مع جهاز قياس الطيف الخاص به ، GRS 1915 11 مرة منذ إطلاقه في عام 1999. تكشف هذه الدراسات أن الطائرة النفاثة في GRS 1915 قد تختنق بشكل دوري عندما تنطلق الرياح الساخنة ، التي تظهر في الأشعة السينية ، من قرص التراكم حولها الحفرة السوداء. يُعتقد أن الرياح تغلق الطائرة من خلال حرمانها من المادة التي كانت ستغذيها. على العكس من ذلك ، بمجرد أن تموت الرياح ، يمكن للطائرة النفاثة الظهور مرة أخرى.
يتغير معدل التراكم ، ولكن بسبب التفاعل ، يظل معدل التدفق الخارج ثابتًا.
قال المؤلف الرئيسي جوزيف نيلسن ، مرشح الدكتوراه بجامعة هارفارد: 'يبدو أن الثقب الأسود قادر على التحكم في مقدار المادة التي يستهلكها أو لا يستهلكها في أي وقت'.
يعد التنظيم الذاتي موضوعًا شائعًا عند مناقشة الثقوب السوداء فائقة الكتلة ، ولكن هذا هو أول دليل واضح على وجوده في الثقوب السوداء ذات الكتلة النجمية.
يقول نيلسن إنه من الصعب مقاومة عزو الإرادة لسلوك الثقب الأسود: 'عندما تتحدث عن التنظيم ، فهذا يعني ضمنيًا نوعًا من ضبط النفس' ، على حد قوله. 'يمكننا أن نرى حدوث ذلك ، لكن من المؤكد أنه ليس من الواضح سبب ذلك. في الوقت الحالي ، نعزو ذلك إلى بعض الرغبة لدى الثقب الأسود '.
على الرغم من اختلاف الكوازارات الصغيرة والكوازارات في الكتلة حسب عوامل الملايين ، يجب أن تظهر تشابهًا في السلوك عند أخذ مقاييسها الفيزيائية المختلفة في الاعتبار.
يجب أن يختلف النطاق الزمني للتغييرات في سلوك الثقب الأسود بما يتناسب مع الكتلة. على سبيل المثال ، مقياس زمني مدته ساعة للتغييرات في GRS 1915 يتوافق مع حوالي 10000 سنة للثقب الأسود الهائل الذي يزن مليار ضعف كتلة الشمس.
قالت المؤلفة المشاركة جوليا لي ، عالمة الفلك بجامعة هارفارد: 'لا يمكننا أن نأمل في استكشاف هذا المستوى من التفاصيل في أي نظام ثقب أسود فائق الكتلة'. 'لذلك ، يمكننا أن نتعلم قدرًا هائلاً عن الثقوب السوداء من خلال مجرد دراسة الثقوب السوداء ذات الكتلة النجمية مثل هذا الثقب.'
تظهر النتائج الجديدة في عدد 26 مارس من المجلةطبيعة سجية.
حول الصورة الرئيسية: تُظهر الصورة الضوئية والأشعة تحت الحمراء المأخوذة من مسح السماء الرقمي الحقل المزدحم حول GRS 1915 ، الموجود بالقرب من مستوى مجرتنا. يُظهر الشكل الداخلي لقطة مقرّبة لصورة شاندرا لـ GRS 1915 ، أحد أكثر مصادر الأشعة السينية سطوعًا في مجرة درب التبانة. الاعتمادات: الأشعة السينية: NASA / CXC / Harvard / J. نيلسن وآخرون بصري: Palomar DSS2. يتوفر فيديو تكبير هنا .
مصادر: ناسا ودراسة الطبيعة ومقابلة مع جوزيف نيلسن