وقد لوحظ صدى ضوء توهج الأشعة السينية من نواة المجرة. أثناء سحب النجم إلى الثقب الأسود ، تم حقن مادته في قرص تراكم الثقب الأسود ، مما تسبب في انفجار مفاجئ للإشعاع. وقد لوحظ انبعاث توهج الأشعة السينية الناتج عندما ضرب الغازات النجمية المحلية ، منتجا صدى الضوء. يمنحنا هذا الحدث رؤية أفضل لكيفية تناول النجوم من خلال الثقوب السوداء الهائلة ويوفر طريقة لرسم بنية النوى المجرية. يعتقد العلماء الآن أن لديهم أدلة مراقبة للمراوغ الحيد الجزيئي يعتقد أنها تحيط بالثقوب السوداء الهائلة النشطة.
وقد لوحظت أصداء خفيفة من المجرات البعيدة من قبل. تم رصد أصداء مستعر أعظم حدثت قبل 400 عام (والتي تتم ملاحظتها الآن على أنها بقايا مستعر أعظمي SNR 0509-67.5) فقط على الأرض ، بعد ارتداد انبعاثات المستعر الأعظم من مادة المجرة. هذه هي المرة الأولى التي لوحظت فيها الانبعاثات النشطة من التدفق المفاجئ للمادة إلى قرص تراكم ثقب أسود فائق الصدى وهي تتناوب مع الغازات داخل نوى المجرة. هذه خطوة رئيسية نحو فهم كيف تستهلك الثقوب السوداء الهائلة النجوم. بالإضافة إلى ذلك ، يعمل الصدى مثل كشاف ، يسلط الضوء على المادة النجمية المظلمة بين النجوم ، ويكشف عن بنية لم نرها من قبل.
تم إجراء هذا البحث الجديد من قبل فريق دولي بقيادة ستيفاني كوموسا من معهد ماكس بلانك للفيزياء خارج الأرض في Garching ، ألمانيا ، باستخدام بيانات من Sloan Digital Sky Survey. تشبه كوموسا هذه الملاحظة بإضاءة مدينة مظلمة مع انفجار الألعاب النارية:
“دراسة جوهر المجرة العادية يشبه النظر إلى أفق نيويورك ليلًا أثناء انقطاع التيار الكهربائي: لا يمكنك معرفة الكثير عن المباني والطرق والمتنزهات. يتغير الموقف ، على سبيل المثال ، أثناء عرض الألعاب النارية. إنه نفس الشيء بالضبط عندما تضيء موجة مفاجئة من الإشعاع عالي الطاقة مجرة."- ستيفاني كوموسا
قد يكون من الصعب جدًا ملاحظة انفجار قوي للأشعة السينية مثل هذا لأنه انبعاثات قصيرة الأجل ، ولكن يمكن الحصول على كمية هائلة من المعلومات من خلال رؤية مثل هذا الحدث إذا كان الفلكيون سريعين بما فيه الكفاية. من خلال تحليل درجة بيانات التأين والسرعة في خطوط الانبعاثات الطيفية للضوء المتكرر ، تمكن علماء ماكس بلانك من استنتاج موقع التوهج. وتوجد داخل خطوط الانبعاث "البصمات" الكونية للذرات عند مصدر الانبعاث ، مما يؤدي بها إلى قلب المجرة حيث يعتقد أن الثقب الأسود فائق الكتلة يعيش.
النموذج القياسي لنوى المجرة (المعروف أيضًا باسم نموذج موحد للمجرات النشطة) توقع "حيد جزيئي" يحيط بقرص تراكم الثقب الأسود. يبدو أن هذه الملاحظات الجديدة للمجرة المسماة SDSSJ0952 + 2143 تظهر أن توهج الأشعة السينية قد انعكس بواسطة الحيد الجزيئي المجري (بخطوط انبعاث حديد قوية). هذه هي المرة الأولى التي يُرى فيها وجود طارة محتملة ، وإذا تم تأكيد ذلك ، فسيكون لدى علماء الفيزياء الفلكية دليلهم الرقابي على هذا الاحتمال النظري ، مما يعزز النموذج القياسي. والأكثر من ذلك ، أن استخدام مشاعل قرص التنامي قد يساعد العلماء عند محاولتهم رسم خريطة بنية الحزم الجزيئية الأخرى.
إن تعزيز مراقبة انبعاث الأشعة السينية ذات الصدى من الحيد هو إمكانية رؤية انبعاثات الأشعة تحت الحمراء المتغيرة. يشير هذا الانبعاث إلى "نداء أخير للمساعدة" من قبل السحابة المتربة التي يتم تسخينها بسرعة بواسطة الأشعة السينية. سوف يتبخر الغبار بعد فترة وجيزة.
لكن كيف يعرفون أنه نجم سقط في قرص التنامي؟ بالإضافة إلى خطوط الحديد القوية ، هناك خطوط انبعاث هيدروجين غريبة لم يسبق رؤيتها من قبل. هذا دليل قوي على أن حطام نجم اقترب كثيرًا من الثقب الأسود ، مما أدى إلى تجريد وقود الهيدروجين.
على الرغم من تراجع توهج الأشعة السينية ، إلا أن القمر الصناعي تشاندرا لا يزال يراقب المجرة. وقد لوحظت انبعاثات أشعة سينية ضعيفة ولكن قابلة للقياس ربما تدل على أن النجم لا يزال يتغذى على قرص التنامي. يبدو من الممكن أن يكون قياس هذا الانبعاث الخافت مفيدًا أيضًا ، مما يسمح للباحثين بمواصلة رسم خريطة الحيد الجزيئي لفترة طويلة بعد انتهاء الانبعاث القوي الأولي للأشعة السينية.
المصادر: arXiv ، معهد ماكس بلانك للفيزياء خارج الأرض
