NGC 1399 ، مجرة بيضاوية تبعد حوالي 65 مليون سنة ضوئية عن الأرض. الائتمان: وكالة ناسا ، شاندرا
بقايا نجمية كثيفة تمزقها ثقب أسود أكبر بألف مرة من الشمس. إذا تم تأكيد ذلك ، فسيكون هذا الاكتشاف مسرحية كونية مزدوجة: سيكون دليلاً قويًا على وجود ثقب أسود متوسط الكتلة - والذي كان موضوعًا مثيرًا للجدل - وسيشير إلى المرة الأولى التي يتم فيها القبض على ثقب أسود يمزق نجمًا. يعتقد العلماء أن انبعاثات أشعة سينية شديدة غامضة تسمى "مصدر أشعة سينية فائق السطوع" أو ULX هي المسؤولة عن التدمير. قال جيمي إيروين من جامعة ألاباما "لقد قام علماء الفلك بعمل حالات للنجوم التي تمزقها الثقوب السوداء الهائلة في مراكز المجرات من قبل ، لكن هذا هو أول دليل جيد لمثل هذا الحدث في تجمع كروي". دراسة.
النتائج الجديدة تأتي من مرصد تشاندرا للأشعة السينية ومنظار ماجلان ، وتم الإعلان عنها في الاجتماع 215 للجمعية الفلكية الأمريكية اليوم.
يعتمد السيناريو على ملاحظات شاندرا ، التي كشفت عن ULX في مجموعة كثيفة من النجوم القديمة ، والملاحظات البصرية التي أظهرت مزيجًا غريبًا من العناصر المرتبطة بانبعاث الأشعة السينية. إذا تم أخذها معًا ، فيمكن إثبات أن انبعاث الأشعة السينية ينتج عن حطام نجم قزم أبيض متقطع يتم تسخينه أثناء سقوطه باتجاه ثقب أسود ضخم. يأتي الانبعاث البصري من الحطام الذي يضيء بواسطة هذه الأشعة السينية.
تضع شدة انبعاث الأشعة السينية المصدر في الفئة ، مما يعني أنه أكثر إضاءة من أي مصدر للأشعة السينية النجمية المعروفة ، ولكنها أقل إضاءة من مصادر الأشعة السينية الساطعة (نوى المجرة النشطة) المرتبطة بالثقوب السوداء الهائلة. في نوى المجرات. إن طبيعة ULXs هي لغز ، ولكن أحد الاقتراحات هو أن بعض ULXs عبارة عن ثقوب سوداء ذات كتل تتراوح بين حوالي مائة وعدة آلاف مرة من الشمس ، وهي مجموعة وسيطة بين الثقوب السوداء ذات الكتلة النجمية والثقوب السوداء الهائلة الموجودة في النوى المجرات.
هذا ULX في كتلة كروية ، NGC 1399 ، مجرة بيضاوية تبعد حوالي 65 مليون سنة ضوئية عن الأرض وهي تكتل قديم جدًا ومزدحم بالنجوم. يشتبه الفلكيون في أن العناقيد الكروية يمكن أن تحتوي على ثقوب سوداء متوسطة الكتلة ، لكن الأدلة القاطعة على ذلك كانت بعيدة المنال.
حصل إيروين وزملاؤه على أطياف بصرية للجسم باستخدام مقاريب ماجلان الأول والثاني في لاس كامباناس ، تشيلي. تكشف هذه البيانات عن انبعاث الغازات الغنية بالأكسجين والنيتروجين ولكن بدون هيدروجين ، وهي مجموعة نادرة من الإشارات من العناقيد الكروية. تشير الظروف الفيزيائية المستخلصة من الأطياف إلى أن الغاز يدور حول ثقب أسود لا يقل عن 1000 كتلة شمسية. تشير كمية الأكسجين الوفيرة وغياب الهيدروجين إلى أن النجم المدمر كان قزمًا أبيض ، وهي المرحلة النهائية لنجم من النوع الشمسي يحرق هيدروجين تاركًا تركيزًا كبيرًا من الأكسجين. يبقى النيتروجين الموجود في الطيف البصري لغزًا.
وقال جويل برجمان من جامعة ميشيغان: "نعتقد أن هذه التوقيعات غير العادية يمكن تفسيرها بقزم أبيض انحرف بالقرب من الثقب الأسود وتمزقه قوى المد والجزر المتطرفة".
يشير العمل النظري إلى أن انبعاث الأشعة السينية الناتج عن اضطراب المد والجزر يمكن أن يظل ساطعًا لأكثر من قرن ، ولكن يجب أن يتلاشى مع مرور الوقت. حتى الآن ، لاحظ الفريق حدوث انخفاض بنسبة 35٪ في انبعاث الأشعة السينية من عام 2000 إلى عام 2008.
قال إيروين في المؤتمر الصحفي الذي عقد اليوم أن مسحًا جديدًا بدأ للتو سيبحث عن مزيد من التجمعات الكروية مع مصادر الأشعة السينية.
المصادر: شاندرا ، اجتماع جمعية الدول الأمريكية