شعار زيفيرنت

الآن يمكننا رؤية الدوامة المغناطيسية حول الثقب الأسود الهائل في مجرتنا

التاريخ:

تُعرف الثقوب السوداء بمجالات الجاذبية الشرسة. أي شيء يتجول قريبًا جدًا، حتى الضوء، سيتم ابتلاعه. لكن قد تكون هناك قوى أخرى تلعب دوراً أيضاً.

وفي عام 2021، استخدم علماء الفلك تلسكوب أفق الحدث (EHT) لتكوين صورة مستقطبة للمجرة. ثقب أسود هائل في مركز المجرة M87. أظهرت الصورة دوامة منظمة من المجالات المغناطيسية التي تربط المادة التي تدور حول الجسم. M87*، كما يُعرف الثقب الأسود، أكبر بنحو 1,000 مرة من الثقب الأسود المركزي في مجرتنا، القوس A* (Sgr A*) ويتغذى على ما يعادل بضع شموس سنويًا. نظرًا لحجمه وشهيته المتواضعة نسبيًا - فالقوس A* صائم بشكل أساسي في الوقت الحالي - تساءل العلماء عما إذا كان الثقب الأسود في مجرتنا سيحتوي على مجالات مغناطيسية قوية أيضًا.

الآن نحن نعرف.

في أول صورة مستقطبة للقوس A*، والتي تم نشرها جنبًا إلى جنب مع ورقتين بحثيتين منشورتين اليوم (هنا و هنا)، يقول علماء EHT أن الثقب الأسود يحتوي على مجالات مغناطيسية قوية تشبه تلك التي شوهدت في M87*. تُظهر الصورة دوامة نارية (قرص من المواد التي تسقط في القوس A*) تدور حول المصرف (ظل الثقب الأسود) مع خطوط المجال المغناطيسي المنسوجة في جميع أنحاء الصورة.

على النقيض من الضوء غير المستقطب، يتم توجيه الضوء المستقطب في اتجاه واحد فقط. مثل زوج من النظارات الشمسية عالية الجودة، تقوم المناطق الممغنطة في الفضاء باستقطاب الضوء أيضًا. ومن ثم فإن هذه الصور المستقطبة للثقبين الأسودين ترسم مجالاتهما المغناطيسية.

والمثير للدهشة أنهم متشابهون.

صور مستقطبة جنبًا إلى جنب للثقبين الأسودين الهائلين M87* وSagittarius A*. حقوق الصورة: تعاون EHT

"مع عينة من ثقبين أسودين - بكتلتين مختلفتين تمامًا ومجرات مضيفة مختلفة جدًا - من المهم تحديد ما يتفقان عليه وما يختلفان عليه،" ماريافيليسيا دي لورنتيس، نائبة عالم مشروع EHT وأستاذة في جامعة نابولي فيديريكو الثاني، وقال في بيان صحفي. "بما أن كلاهما يوجهنا نحو مجالات مغناطيسية قوية، فهذا يشير إلى أن هذا قد يكون سمة عالمية وربما أساسية لهذه الأنواع من الأنظمة."

لم يكن صنع الصورة مهمة بسيطة. بالمقارنة مع M87*، الذي يكون قرصه أكبر ويتحرك ببطء نسبيًا، فإن تصوير Sgr A* يشبه محاولة تصوير طفل كوني صغير - مادته تتحرك دائمًا، وتصل إلى سرعة الضوء تقريبًا. كان على العلماء استخدام أدوات جديدة بالإضافة إلى تلك التي أنتجت الصورة المستقطبة لـ M87*، ولم يكونوا متأكدين حتى من إمكانية التقاط الصورة.

تتطلب مثل هذه الإنجازات التقنية فرقًا هائلة من العلماء المنتشرين في جميع أنحاء العالم. يتم تخصيص الصفحات الثلاث الأولى من كل ورقة جديدة للمؤلفين والانتماءات. بالإضافة إلى ذلك، فإن EHT نفسها تمتد عبر العالم. يقوم علماء الفلك بدمج الملاحظات التي تم إجراؤها بواسطة ثمانية تلسكوبات في تلسكوب افتراضي بحجم الأرض قادر على تحليل الأجسام الحجم الظاهري للدونت على القمر كما ينظر إليها من سطح كوكبنا.

يخطط فريق EHT لإجراء المزيد من عمليات الرصد، حيث ستبدأ الجولة التالية لـ Sgr A* الشهر المقبل، وإضافة تلسكوبات على الأرض والفضاء لزيادة جودة الصور واتساع نطاقها. أحد الأسئلة المعلقة هو ما إذا كان القوس A* لديه دفقة من المواد تنطلق من قطبيه مثلما يفعل M87*. إن القدرة على إنتاج أفلام عن الثقب الأسود في وقت لاحق من هذا العقد - والتي ينبغي أن تكون مذهلة - يمكن أن تحل اللغز.

"نتوقع أن ترتبط المجالات المغناطيسية القوية والمرتبة بشكل مباشر بإطلاق النفاثات كما لاحظنا بالنسبة لـ M87*"، تقول سارة عيسون، قائدة الأبحاث المشاركة وزميلة مركز هارفارد وسميثسونيان للفيزياء الفلكية. قال Space.com. "بما أن Sgr A*، مع عدم وجود طائرة مرصودة، يبدو أن لديه هندسة مشابهة جدًا، فربما هناك أيضًا طائرة كامنة في Sgr A* في انتظار مراقبتها، الأمر الذي سيكون مثيرًا للغاية!"

إن اكتشاف التدفق، بالإضافة إلى المجالات المغناطيسية القوية، يعني أن هذه الميزات قد تكون مشتركة بين البشر الثقوب السوداء الهائلة عبر الطيف. إن معرفة المزيد عن خصائصها وسلوكها يمكن أن يساعد العلماء على تكوين صورة أفضل لكيفية تشكل المجرات، بما في ذلك درب التبانة. تتطور على مر العصور جنبا إلى جنب مع الثقوب السوداء في قلوبهم.

الصورة الائتمان: تعاون EHT

بقعة_صورة

أحدث المعلومات الاستخباراتية

بقعة_صورة