من المعروف أن الطائرات النفاثة المدمجة فائقة الصغر في الثقوب السوداء الهائلة في المجرات النشيطة تحوي لكمة مثيرة للإعجاب في موجات الراديو. والآن ، يقول فريق دولي من العلماء إنهم يطردون أيضًا أشعة غاما عالية الطاقة.
تستضيف المجرات البعيدة الثقوب السوداء الفائقة الضخامة ، والتي هي أثقل بملايين المرات من شمسنا ولكنها تقتصر على منطقة لا تزيد عن نظامنا الشمسي. تجذب الثقوب السوداء سريعة الدوران النجوم والغاز والغبار ، مما يخلق مجالات مغناطيسية ضخمة. يمكن للقوى المغناطيسية أن تحبس بعض الغازات المتعفنة وتركزه في نفاثات ضيقة تتدفق بعيدًا عن قلب المجرة بسرعات تقترب من سرعة الضوء.
ظل المنظرون والمراقبون على حد سواء محيرين لعقود حول طبيعة وتكوين هذه الطائرات النفاثة التي تنبعث منها الراديو ، وإذا كانت أيضًا تشع في أجزاء أخرى من الطيف الكهرومغناطيسي.
تم تقديم بعض التلميحات بواسطة أداة EGRET على مقراب مرصد كومبتون لأشعة غاما في أواخر التسعينات واكتشافات أحدث لانبعاثات الأشعة السينية التي قام بها مرصد تشاندرا.
الآن ، قام علماء الفلك من ألمانيا والولايات المتحدة وإسبانيا بمزاوجة ملاحظات لسماء أشعة غاما الساطعة بواسطة التلسكوب الفضائي Fermi Gamma-ray المداري التابع لناسا مع تلك التلسكوبات الأرضية ذات المقياس الراديوي طويل المدى في الولايات المتحدة لمراقبة مادة تطرد بسرعات هائلة بعيدًا عن الثقوب السوداء في قلب المجرات البعيدة جدًا. تأخذ هذه القذف شكل نفاثات ضيقة في صور التلسكوب الراديوي ، ويبدو أنها تنتج أشعة غاما التي اكتشفها فيرمي.
قال يوري كوفاليف ، زميل هومبولت: "هذه الأشياء مذهلة: أخيراً نعرف على وجه اليقين أن الطائرات الأسرع والأصغر حجمًا والأكثر سطوعًا التي نراها باستخدام التلسكوبات الراديوية هي التي يمكنها إطلاق الضوء إلى أعلى الطاقات". وعالم في معهد ماكس بلانك لعلم الفلك الراديوي.
تظهر مصادر أشعة جاما الساطعة الآن أكثر إشراقًا ، وأكثر إحكاما ، وأسرع بمقاييس السنة الضوئية من مصادر أشعة غاما الهادئة.
يعمل Fermi ، المعروف سابقًا باسم GLAST ، منذ صيف عام 2008. يسجل التلسكوب صورة للسماء بأكملها كل بضع ساعات لاستكشاف البيئات الأكثر تطرفًا في الكون ، بما في ذلك النجوم النابضة وانفجارات أشعة غاما ، وكذلك الأسود ثقوب في نوى المجرة. ومع ذلك ، فإن رصدات أشعة جاما وحدها ليست كافية لتمييز الموقع الدقيق للإشعاع. يعمل VLBA بمثابة عدسة مكبرة للتركيز على العمليات الأكثر نشاطًا في الكون البعيد. العديد من الأشياء التي وجدها Fermi متطرفة في أشعة غاما تنبعث منها دفقات قوية من الانبعاثات الراديوية في نفس الوقت.
صفيف خط الأساس الطويل جدًا هو نظام على مستوى القارة يتكون من عشرة هوائيات تلسكوب راديوي ، تتراوح من هاواي في الغرب إلى جزر فيرجن الأمريكية في الشرق. تم تخصيص VLBA في عام 1993 ، ويتم تشغيله من قبل المرصد الوطني الأمريكي لعلم الفلك ، وهو مصمم لرصد أكثر الأشياء سطوعًا في الكون بأعلى دقة متوفرة في علم الفلك.
لا يتوقف عمل الفلكيين هنا: استنتج الفريق أن منطقة الطائرة الأقرب إلى الثقب الأسود هي بلا شك المكان الذي ينشأ فيه أشعة غاما وانفجارات الراديو الضوئية في نفس الوقت تقريبًا. ومع ذلك ، فإن بعض أجزاء اللغز لم يتم حلها بعد ، كما يقولون: يبدو أن بعض مصادر أشعة غاما الساطعة في السماء ليس لها راديو أو نظير بصري - لا تزال طبيعتها غير معروفة تمامًا.
المصدر: معهد ماكس بلانك. وقد تم الإبلاغ عن النتائج في منشورين في عدد 1 مايو 2009 منرسائل مجلة الفيزياء الفلكية (هنا وهنا).
الروابط:
صفيف خط الأساس طويل جداً
رصد VLBA لطائرات AGN: مشروع MOJAVE
مجموعة Fermi تلسكوب أشعة غاما LAT Group
