توائم الثقب الأسود الغامضة قد تغذي ألمع المجرات في الفضاء: تنبيه علمي

يقول علماء الفلك إن التقلبات في الضوء الصادر من ألمع المجرات في الكون قد تكشف سرا في مراكزها.

وفقا لتحليل جديد لنوع من المجرات يسمى البلازار، فإن أفضل تفسير للتغيرات غير العادية في سطوعها هو زوج من الثقوب السوداء الهائلة المنغلقة في مدارات منهارة.

وقام فريق دولي بقيادة عالم الفلك سيلك بريتسون من معهد ماكس بلانك لعلم الفلك الراديوي في ألمانيا بدراسة 12 مجرة ​​ضخمة.

قد يكون هذا دليلًا على كيفية نمو الثقوب السوداء الهائلة، التي تبلغ كتلتها ملايين إلى مليارات المرات كتلة الشمس، إلى هذا الحجم. يشير عدد كبير من ثنائيات الثقوب السوداء عبر تاريخ الكون إلى عمليات اندماج عملاقة.

“نحن نقدم الأدلة ونناقش احتمال أن يكون سلف مصدر النفاث ثقبًا أسودًا ثنائيًا فائق الكتلة عند قاعدة النفاث، أو – على الأرجح – قرص تراكمي منحني حول ثقب أسود، وهو المسؤول عن التباين المرصود”. يقول بريتسون.

ألمع الأجسام المعروفة في الكون هي النجوم الزائفة، وهي مجرات بها ثقب أسود هائل في مركزها، والتي تمتص المواد من قرص ضخم ساخن وتدور مثل الماء عبر المصرف.

البلازار هو نوع من الكوازار موجه بطريقة معينة. عندما تدور المادة في الثقب الأسود، ينحرف بعضها ويتسارع خارج أفق الحدث على طول خطوط المجال المغناطيسي إلى القطبين، حيث يتم قذفها إلى الفضاء كنفاثات من البلازما تقترب من سرعة الضوء. في المجرات اللامعة، إحدى هذه التدفقات موجهة نحونا.

لكن الأمر المثير للاهتمام بشأن الضوء المنبعث من الحلل هو أنه يختلف في شدته. وقد تم تفسيرها سابقًا على أنها عشوائية أو غير متساوية، ربما نتيجة حقن مادة في النفاثات، والتي تبدو وكأنها اتساع.

قبل بضع سنوات، أظهر بريتسون وزملاؤه نسخة مختلفة من بليزار OJ 287. تأثير الطائرة السابقة. وهذا يعني أن مصدر التدفق يتذبذب مثل سطح دوار، مما يتسبب في انحناء التدفق وتمايله. ونعلم أيضًا أن OJ 287 يستضيف ثقبين أسودين هائلين؛ المبادرة هي متصلة بمداراتها.

OJ 287 حالة متطرفة؛ تنوعها واضح جدا. ولكن باستخدام نفس البنية للاختلافات الأقل وضوحًا في 11 متوهجًا آخر وOJ 287، وجد الباحثون أن الحركة المسبقة تلعب دورًا رئيسيًا في تقلباتها.

قد تكون هناك عمليات أخرى، مثل الفقاعات والصدمات، مؤثرة، لكن الباحثين يقولون إنه لا ينبغي تجاهل القدرة على التنبؤ الأساسية في تفسير سبب تصرف الطائرات بالطريقة التي تتصرف بها.

“إن فيزياء الأقراص والنفاثات التراكمية معقدة للغاية ولكن ديناميكياتها العامة يمكن مقارنتها بالجيروسكوبات البسيطة.” يشرح عالم الفيزياء الفلكية ميشال زاجاتشيك جامعة مازاريك في التشيك.

“إذا قمت بممارسة عزم دوران خارجي على قرص تراكم، على سبيل المثال، من خلال ثقب أسود ثانوي يدور حوله، فسوف يتحرك ذهابًا وإيابًا، ومعه سيتم محاذاة الدفق مع محور دوران الأرض، متأثرًا بالقمر والسماء. شمس.”

ليس لدينا الدقة الكافية لمراقبة بنية القرص التي تظهرها هذه الثقوب السوداء الثنائية، لكن المراقبة المستمرة للسلف والملاحظات طويلة المدى للمتوهجات الأخرى قد تستمر في تقديم معلومات حول وجودها.

يبدو أن الجبهة النفاثة تقدم أفضل توقيع لهذه الأجسام، ليس فقط من مجتمع الثقب الأسود / AGN ولكن أيضًا من مجتمع موجة الجاذبية / النجم النابض. موجات الجاذبية المنبعثة من اندماج الثقوب السوداء الهائلة عبر التاريخ الكوني. يقول بريتسون.

نشرت في الأطروحة مجلة الفيزياء الفلكية.