لاحظ تلسكوبان مختلفان في وقت واحد مشاعل عنيفة من الثقب الأسود الهائل في مركز درب التبانة. باستخدام تلسكوب ESO الكبير جدًا (VLT) وتليسكوب Atacama Pathfinder Experiment (APEX) ، في تشيلي ، لدراسة الضوء من القوس A * في الأطوال الموجية القريبة من الأشعة تحت الحمراء وأطوال الموجات دون الطويلة الأطول ، اكتشف الفلكيون لأول مرة توهجًا متزامنًا بهذه التلسكوبات. يقول أندرياس إيكارت من جامعة كولونيا ، الذي قاد الفريق: "إن ملاحظات مثل هذه ، عبر مجموعة من الأطوال الموجية ، هي في الواقع الطريقة الوحيدة لفهم ما يجري بالقرب من الثقب الأسود".
يقع القوس A * في مركز مجرتنا درب التبانة على بعد حوالي 26000 سنة ضوئية من الأرض. إنه ثقب أسود فائق الكتلة تبلغ كتلته حوالي أربعة ملايين مرة كتلة الشمس. يعتقد أن معظم المجرات ، إن لم يكن جميعها ، بها ثقب أسود فائق الكتلة في مركزها.
يوضح فريدريك ك. باجانوف من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT) في كامبريدج بالولايات المتحدة الأمريكية: "القوس A * فريد من نوعه لأنه أقرب الثقوب السوداء الوحشية الموجودة في مجرتنا". "لهذا الغرض الوحيد فقط ، يمكن لتلسكوباتنا الحالية اكتشاف هذه التوهجات الباهتة نسبيًا من المواد التي تدور حول أفق الحدث مباشرة."
يُعتقد أن الانبعاث من القوس A * يأتي من غاز تقذفه النجوم ، والذي يدور بعد ذلك ويسقط في الثقب الأسود.
وجه VLT مقرابه إلى القوس A * ورأى أنه كان نشطًا ، ويزداد سطوعًا في كل دقيقة. اتصلوا بزملائهم في تلسكوب APEX ، الذين كانوا قادرين على التقاط مشاعل. يقع كلا التلسكوبين في نصف الكرة الجنوبي ، مما يوفر أفضل نقطة لدراسة مركز المجرة.
خلال الساعات الست التالية ، اكتشف الفريق انبعاث الأشعة تحت الحمراء المتغير بعنف ، مع أربعة مشاعل رئيسية من القوس A *. أظهرت نتائج الطول الموجي تحت المليمتر أيضًا توهجًا ، ولكن ، بشكل حاسم ، حدث هذا بعد حوالي ساعة ونصف من التوهج بالأشعة تحت الحمراء.
يشرح الباحثون أن هذا التأخير الزمني ربما يكون ناتجًا عن التمدد السريع ، بسرعات تبلغ حوالي 5 ملايين كيلومتر / ساعة ، لسحب الغازات التي تنبعث منها الشعلات. يتسبب هذا التوسع في حدوث تغيرات في طبيعة الانبعاث بمرور الوقت ، وبالتالي التأخير الزمني بين الأشعة تحت الحمراء والتوهج الصغير.
على الرغم من أن السرعات التي تبلغ 5 ملايين كم / ساعة قد تبدو سريعة ، إلا أنها تمثل 0.5٪ فقط من سرعة الضوء. للهروب من الجاذبية القوية للغاية القريبة جدًا من الثقب الأسود ، يجب أن يسير الغاز بنصف سرعة الضوء - أسرع 100 مرة مما تم اكتشافه - ولذا يعتقد الباحثون أن الغاز لا يمكن أن يتدفق في طائرة. وبدلاً من ذلك ، فإنهم يشكون في أن بقعة من الغاز تدور حول الثقب الأسود تمدد ، مثل العجين في وعاء الخلط ، وهذا يتسبب في التوسع.
يأمل الفريق أن تساعدهم الملاحظات المستقبلية في اكتشاف المزيد عن هذه المنطقة الغامضة في مركز مجرتنا.
اقرأ ورقة الفريق هنا.
المصدر: ESO