إن عمل كتلة من الثقوب السوداء الضخمة ، مثل تلك التي تختبئ في مركز نوى المجرة ، ليست مهمة سهلة ، وتُبذل محاولات لإيجاد طرق جديدة لموازنتها. باستخدام بيانات من مرصد تشاندرا للأشعة السينية ، أكد عالمان نظرية تصورا لها قبل عشر سنوات ، مفادها أن الثقوب السوداء الهائلة في مركز المجرات تؤثر بقوة على طبيعة الغازات المحيطة بها. لذلك ، تعمل مثل مقياس الحرارة عن بعد ، يتم استخدام شاندرا للتحقيق في عمق هذه الأجسام الغريبة ، وقياس كتلها بدقة بالغة ...
الثقب الأسود الهائل في مركز NGC 4649 هو وحش. يبلغ حجم كتلة الشمس حوالي 3.4 مليار مرة وأكبر بألف مرة من الثقب الأسود في مركز درب التبانة. هذه الحقيقة تجعله مرشحًا مثاليًا لاختبار طرق جديدة لقياس كتلة الثقوب السوداء لمعرفة كيف ترتبط النتائج بالطرق التقليدية. بدرجة عالية من الدقة ، أثبت العلماء أن نظرية لم يتم اختبارها مسبقًا لوزن الثقوب السوداء تعمل باستخدام تلسكوب شاندرا بالأشعة السينية.
حتى الآن ، تم قياس كتل الثقب الأسود الهائلة من خلال مراقبة حركات النجوم والغاز في عمق نوى المجرة ، والآن يستخدم علماء الفلك تأثير الجاذبية للثقب الأسود على الغاز الساخن المحاصر حول التفرد. عندما يتم سحب الغاز ببطء نحو الثقب الأسود ، يتم ضغطه وتسخينه. كلما زاد حجم الثقب الأسود ، زادت درجة حرارة الذروة. تم استخدام شاندرا لقياس درجة حرارة الذروة للغاز في وسط NGC 4649 لإيجاد الكتلة المشتقة مطابقة للكتلة التي تم قياسها سابقًا بالوسائل التقليدية.
فابريزيو بريجينتي من جامعة بولونيا في إيطاليا ، وويليام ماثيوز من جامعة كاليفورنيا في سانتا كروز يعملان على هذا البحث خلال العقد الماضي. الآن فقط ، مع توافر تلسكوب قوي مثل شاندرا ، كانت هذه الملاحظات ممكنة.
“كان من الرائع أن نرى أخيرًا أدلة مقنعة على آثار الثقب الأسود الضخم الذي توقعناه. لقد شعرنا بسعادة غامرة لأن أسلوبنا الجديد يعمل بشكل جيد وكذلك النهج التقليدي لوزن الثقب الأسود. " - فابريزيو بريجينتي
يبدو أن الثقب الأسود داخل NGC 4649 في حالة نائمة ؛ لا يبدو أنها تسحب المواد باتجاه أفق الحدث بسرعة كبيرة ولا تولد الكثير من الضوء لأنها تنمو ببطء. لذلك ، فإن استخدام شاندرا لقياس كتلتها بشكل غير مباشر عن طريق استشعار ذروة درجة حرارة المادة المحيطة مطلوب وزنه. في الكون المبكر ، ستولد ثقوب سوداء ضخمة مثل هذه عروض درامية للضوء. الآن ، في الكون المحلي ، تعيش هذه الثقوب السوداء حياة أكثر تقاعدًا ، مما يجعل من الصعب ملاحظتها. يثير هذا الاحتمال العالم البارز في المشروع ، فيليب همفري. "لا يمكننا الانتظار لتطبيق طريقتنا الجديدة على المجرات القريبة الأخرى التي تحتوي على مثل هذه الثقوب السوداء غير الواضحة،" هو قال.
المصدر: Physorg.com