نجم يدور حول ثقب أسود مجرة ​​درب التبانة بسرعة 18 مليون ميل في الساعة

نجم تم اكتشافه مؤخرًا ، يُدعى الآن S4716 ، يدور حول الثقب الأسود في مركز مجرتنا ، درب التبانة ، بسرعة مذهلة تبلغ 5000 ميل (8000 كم) في الثانية. موقع Space.com ذكرت.

يعني الامتداد الشاسع لكوننا أن علماء الفلك يكتشفون دائمًا شيئًا لم يروه من قبل. في وقت سابق من هذا الأسبوع ، اكتشف علماء الفلك ذلك اثنين من الكويكبات بحجم الحافلة بالتوجه نحو الأرض ، سيمر فقط ربع المسافة التي تفصل بيننا وبين القمر.

إلى جانب الكويكبات ، فإن مجرتنا ذات أهمية خاصة لعلماء الفلك ، الذين يبحثون عن علامات تدل على أن الكواكب الأخرى قد تدعم الحياة. يوجد في وسط مجرة ​​درب التبانة ثقب أسود فائق الكتلة يُعرف باسم القوس A * أو Sgr A * ، ويدور S4716 حول هذا الثقب الأسود بسرعة فائقة.

ماذا نعرف عن S4716؟

من الملاحظات التي تم إجراؤها حتى الآن ، فإن S4716 هو أسرع نجم يدور حول Sgr A * ، بسرعة 5000 ميل في الثانية (8000 كم) أو 18 مليون ميل (29 مليون كم / ساعة). يكمل مدارًا يبلغ قطره 14.6 مليون (23.5 مليون كيلومتر). ثقب أسود في أربع سنوات فقط.

S4716 هو جزء من مجموعة كثيفة من النجوم الأخرى التي تدور حول Sgr A * ، والتي يشير إليها علماء الفلك باسم المجموعة S. تتحرك جميع النجوم في هذه المجموعة بسرعات عالية ولكنها تختلف في كتلتها وسطوعها. نجم آخر في هذه المجموعة ، يسمى S2 ، هو أكثر شهرة وأكبر من S4716.

ومع ذلك ، يستغرق مدار S2 حول الثقب الأسود 16 عامًا ، ويقع ضمن 11 مليار ميل (18 مليار كيلومتر) من Sgr A *. بالمقارنة ، يقع S4716 على بعد 9.2 مليار ميل (150 مليون كيلومتر) من الثقب الأسود ، أي أكثر من 100 ضعف المسافة بين الأرض والشمس.

إن اكتشاف نجم قريب جدًا من ثقب أسود يمكن أن يغير فهمنا لتطور مجرتنا ونجومها سريعة الحركة. قال عالم الفيزياء الفلكية مايكل زاجيك من جامعة ماساريك: “إن المدار القصير المدى والمضغوط لـ S4716 محير للغاية”. تقرير. “النجوم لا يمكن أن يتشكل بسهولة بالقرب من الثقب الأسود. كان على S4716 أن يتحرك إلى الداخل ، على سبيل المثال عن طريق الاقتراب من النجوم والأجسام الأخرى في العنقود S بحيث يتقلص مداره بشكل كبير “.

كيف وجد علماء الفلك أسرع نجم؟

على الرغم من أن S2 تساعدنا في فهم المزيد من التفاصيل حول Sgr A * ، إلا أن لها عيوبًا. “يتصرف S2 مثل عملاق يجلس أمامك في المسرح – يحجب رؤيتك لما هو مهم. لذا فإن المشهد المركزي لمجرتنا محجوب في الغالب بواسطة S2.” هو قال قال فلوريان بيسكر ، عالم الفيزياء الفلكية في جامعة كولونيا الذي شارك في البحث ، في بيان.

استخدم بيسكر وفريقه البيانات خمسة تلسكوباتو NIR2 و OSIRIS في مرصد Keck في هاواي ، و SINFONI و NACO و GRAVITY هي أكبر التلسكوبات وأمضت أكثر من عقدين في تحسين تقنيات التحليل لتأكيد الفترة المدارية لـ S4716. وأضاف بيسكر: “من غير المتوقع تمامًا أن يكون نجم في مدار مستقر قريبًا جدًا وسريعًا جدًا من ثقب أسود فائق الكتلة”.

نشرت في البحث مجلة الفيزياء الفلكية.

ملخص

تؤدي الملاحظات المستمرة لمركز المجرة و Sgr A * ، الثقب الأسود المركزي الهائل ، إلى اكتشافات مفاجئة وغير متوقعة. يسير هذا جنبًا إلى جنب مع التطور التكنولوجي للتلسكوبات والأدوات الأرضية والفضائية ، ولكن أيضًا مع التطورات في تقنيات تصفية الصور مثل خوارزمية لوسي ريتشاردسون. مع استمرارنا في تتبع أعضاء الكتلة S بالقرب من Sgr A * على طول مسارهم المتوقع حول الثقب الأسود الهائل ، سنكتشف مصدرًا نجميًا جديدًا يُعرف باسم S4716. النجم المكتشف حديثًا يدور حول Sgr A * في حوالي 4.0 سنوات ويمكن اكتشافه بواسطة NIRC2 (Keck) و OSIRIS (Keck) و SINFONI (VLT) و NACO (VLT) و GRAVITY (VLTI). بمسافة حوالي 100 au periapse ، يُظهر S4716 مسافة Sgr A * مثل S4711. نظرًا لأن S4711-S4716 تشترك في خصائص مدارية مماثلة ، فإن هذه النجوم سريعة الحركة تخضع لتطور ديناميكي مماثل. دعنا نرسم أيضًا صلة بين الاكتشاف الأخير لنجم خافت جديد يسمى S300 والبيانات المقدمة هنا. بالإضافة إلى ذلك ، في عام 2017 ، شهدنا حدثًا مختلطًا بالنجوم مع S4716 ونجم S آخر تم تحديده حديثًا ، S148.