شاهد علماء الفلك للتو مجرة ​​بأكملها “تضيء الأضواء”

اعتقد العلماء لسنوات أن المجرة SDSS1335+0728 كانت رائعة مثل اسمها الرمزي التسلسلي.

ثم فعلت شيئًا لم يسبق للعلماء أن شاهدوا مجرة ​​تفعله من قبل: فجأة، أصبح هذا الأمر منسيًا بصراحة فضاء حي على بعد 300 مليون سنة ضوئية أضاء الأضواء. لقد حدث ذلك منذ ما يقرب من خمس سنوات، وأصبح أكثر إشراقًا منذ ذلك الحين.

يعتقد علماء الفلك أنهم شهدوا للتو وجود كتلة هائلة الثقب الأسود، العملاق النائم في مركز المجرة لها، الصحوة. في السابق، لم يكن أحد قد رأى ثقبًا أسود يثور أثناء حدوثه.

وقالت باولا سانشيز سايز، عالمة الفلك في المرصد الجنوبي الأوروبي، في بيان: “تخيل أنك كنت تراقب مجرة ​​بعيدة لسنوات، وكانت تبدو دائما هادئة وغير نشطة”. “فجأة، [core] يبدأ بإظهار تغييرات جذرية في السطوع، على عكس أي أحداث نموذجية رأيناها من قبل.”

لقد اعتاد علماء الفلك على المراقبة النجوم الفردية سطع فجأة أو خافتة. ومن المعروف أيضًا أن المجرات الأخرى تعاني من تفجرات قصيرة بعد المستعر الأعظم أو أ الثقب الأسود بداخله أكل نجما، لكن تلك النوبات عادة ما تستمر لبضعة أيام أو أشهر فقط. إن رؤية مجرة ​​بأكملها تضيء، ثم تظل مضاءة لسنوات عديدة بعد ذلك، أمر غير مسبوق، وفقًا لفريق من العلماء الذين يراقبونها باستخدام العديد من التلسكوبات الأرضية والفضائية، بما في ذلك ناسامراصد سويفت وشاندرا للأشعة السينية.

سانشيز سايز هو المؤلف الرئيسي لكتاب نتائج جديدة، والتي تظهر في علم الفلك والفيزياء الفلكية مجلة.

تعتبر الثقوب السوداء من أكثر الظواهر الغامضة في الكون. ليس لديهم أسطح، مثل الكوكب أو النجم. وبدلاً من ذلك، لديهم حدود تسمى “”أفق الحدث“، أو نقطة اللاعودة. إذا انقض أي شيء قريبًا جدًا، فسوف يسقط، ولن يفلت أبدًا من قبضة جاذبية الحفرة.

الأكثر شيوعا، ودعا ثقب أسود نجميs، يُعتقد أنها نتيجة موت النجوم الهائلة في انفجارات المستعرات الأعظم. ثم تنهار النجوم على نفسها، وتتكثف مادتها في مناطق صغيرة نسبيًا.

“هذه الوحوش العملاقة عادة ما تكون نائمة وغير مرئية بشكل مباشر.”

ولكن كيف الثقوب السوداء الهائلةوبما أن كتلتها أكبر بملايين إلى مليارات المرات من كتلة الشمس، فإن شكلها أكثر مراوغة. يعتقد العديد من علماء الفيزياء الفلكية وعلماء الكونيات أن هذه العمالقة غير المرئية تكمن في مركز جميع المجرات تقريبًا. الملاحظات الأخيرة لتلسكوب هابل الفضائي عززت النظرية أن الثقوب السوداء الهائلة تبدأ في النوى الغبارية لمجرات الانفجار النجمي، حيث تتجمع النجوم الجديدة بسرعة، لكن العلماء ما زالوا يستكشفون ذلك.

لفهم سطوع SDSS1335 + 0728 المتزايد بشكل أفضل، نظر الفريق إلى البيانات الأرشيفية والملاحظات الجديدة للمجرة قبل وبعد التغيير المفاجئ في ديسمبر 2019. ولم يجدوا فقط المجرة، داخل كوكبة العذراء، تعطي المزيد من الضوء فوق البنفسجي. والأطوال الموجية الضوئية والأشعة تحت الحمراء، لكنها بدأت تشع في الأشعة السينية منذ شهر فبراير/شباط الماضي.

وقال المؤلف المشارك كلاوديو ريتشي من جامعة دييغو بورتاليس في تشيلي في بيان: “هذه الوحوش العملاقة عادة ما تكون نائمة وغير مرئية بشكل مباشر”. “في حالة SDSS1335+0728، تمكنا من ملاحظة إيقاظ الثقب الأسود الهائل، [which] بدأ فجأة يتغذى على الغاز المتوفر في محيطه، وأصبح ساطعًا للغاية”.

ويخطط الفريق لمواصلة أبحاثه واستبعاد التفسيرات المحتملة الأخرى. اقترح البعض أن سطوع المجرة يمكن أن يكون نتيجة لحدث اضطراب المد والجزر الطويل بشكل غير طبيعي، والذي يحدث عندما ينحرف نجم بالقرب من الثقب الأسود، ويتم تمزيقه بعنف. أو ربما يكون السبب هو ظاهرة أخرى لم يتم توثيقها من قبل في انتظار اكتشافها.

أول صورة للثقب الأسود Sagittarius A* الموجود في مركز مجرة ​​درب التبانة.
مصدر الصورة: مؤسسة Event Horizon Telescope Collaboration

لم تكن الثقوب السوداء علمًا مقبولًا عالميًا منذ نصف قرن تقريبًا. الآن يحصلون على الصور الملتقطة من خلال مجموعة من أطباق الراديو الهائلة والمتزامنة على الأرض. لقد شهدت البشرية للتو الثقب الأسود المركزي في مجرة ​​درب التبانة، القوس A*، لأول مرة في عام 2022.

إن اكتشاف ما يحدث للثقب الأسود في SDSS1335+0728 يمكن أن يُعلم العلماء حول ما إذا كان شيء كهذا يمكن أن يحدث في موطننا المجري.

وقال سانشيز سايز: “بغض النظر عن طبيعة الاختلافات، فإن المجرة البعيدة توفر معلومات قيمة حول كيفية نمو الثقوب السوداء وتطورها”.