اكتشاف مجرة راديو
مصر: ايهاب محمد زايد
وجد علماء الفلك للتو مجرة راديو تحولت إلى بلازار
لاحظ علماء الفلك حالة نادرة من تغير شكل المجرة.
قبل بضعة عقود ، تم تصنيف جسم يقع على بعد حوالي 630 مليون سنة ضوئية يسمى PBC J2333.9-2343 على أنه مجرة راديو عملاقة. لقد أظهر هياكل كبيرة مشعة للراديو متعامدة مع خط رؤيتنا ، تكونت من نفاثات عملاقة انطلقت من مركز المجرة.
ومع ذلك ، كشفت الأرصاد الحديثة أن قلب المجرة قد أعيد تشغيله ، وهو الآن يوجه نفاثته نحونا مباشرة.
لا شيء يدعو للقلق. في الواقع ، إنه شائع إلى حد ما. شائع جدًا ، في الواقع ، لدينا اسم له ؛ بلازار. بتصنيفها الجديد ، يمكن أن يمنحنا Blazar PBC J2333.9-2343 فهمًا أعمق لكيفية تحول المجرات ، حتى على المقاييس الزمنية البشرية .
تأتي المجرات في مجموعة من الأشكال والأحجام ، ولكن لها أيضًا مستويات نشاط مختلفة بناءً على نشاط الثقوب السوداء فائقة الكتلة في نواتها. مجرة درب التبانة ، على سبيل المثال ، هي مجرة مسالمة نسبيًا. إن ثقبنا الأسود فائق الكتلة غير نشط إلى حد ما ، حيث يتراكم فقط كمية صغيرة من المواد.
يبدو الثقب الأسود الهائل الذي يفرز الغبار والغاز بشكل إيجابي من الفضاء المحيط به مختلفًا تمامًا. تشكل هذه المادة طارة وقرصًا يدوران حول الثقب الأسود ؛ تؤدي قوى الجاذبية والاحتكاك الشديدة في اللعب إلى اشتعال هذا القرص بالضوء عبر الطيف الكهرومغناطيسي بأكمله.
من الحافة الداخلية للقرص ، تسقط المادة على الثقب الأسود ، مثل الماء الذي يحوم في البالوعة . لكن لا تنتهي كل هذه المواد إلى ما وراء أفق الحدث. يتم توجيه بعضها بعيدًا وتسريعها على طول خطوط المجال المغناطيسي خارج الثقب الأسود. عندما تصل إلى القطبين ، يتم إطلاق هذه المادة في الفضاء بسرعة هائلة ، وتشكل دفعات من البلازما تنفجر في الفضاء بنسبة كبيرة من سرعة الضوء في الفراغ.
عندما ينتهي الثقب الأسود من وجبته ويهدأ مرة أخرى ، يمكن لما تبقى من تلك النفاثات أن يستمر في السفر عبر الفضاء ، منتشرًا في فصوص تستمر في إصدار موجات الراديو. تُعرف هذه بالمجرات الراديوية العملاقة ، ويمكن أن تكون هائلة. يحتوي PBC J2333.9-2343 على مثل هذه الفصوص الراديوية ، وهي دليل على نشاط ثقب أسود سابق ، يمتد على مسافة إجمالية قدرها 3.9 مليون سنة ضوئية.
لكن المجرة أظهرت بعض السلوكيات الغريبة عند أطوال موجية مختلفة ، مما دفع فريقًا من علماء الفلك بقيادة عالمة الفيزياء الفلكية لورينا هيرنانديز غارسيا من معهد الألفية للفيزياء الفلكية في تشيلي إلى فكرة أن PBC J2333.9-2343 قد تكون الآن بلازر. لقد نشروا ورقة عرضوا فيها حجتهم في عام 2017 ، والآن حصلوا على أدلة المراقبة المناسبة.
يوضح هيرنانديز غارسيا: “لقد بدأنا دراسة هذه المجرة لأنها أظهرت خصائص غريبة” . “كانت فرضيتنا أن النفاثة النسبية لثقبها الأسود الهائل قد غيرت اتجاهها ، ولتأكيد هذه الفكرة كان علينا إجراء الكثير من الملاحظات.”
أجرى فريق البحث تحقيقًا شاملاً للغاية ، وجمع الملاحظات في الأطوال الموجية للراديو والأشعة تحت الحمراء والأشعة فوق البنفسجية والأشعة السينية وأشعة غاما. بعد ذلك ، قارنوا بيانات الرصد الخاصة بهم بقاعدة بيانات كبيرة من المجرات البليزر والمجرات غير المتوهجة.
أظهرت النتائج أن خصائص J2333.9-2343 أكثر اتساقًا مع مجرات Blazar ، مما يشير إلى أن المجرة قد أعادت توجيهها بشكل كبير بما يصل إلى 90 درجة بحيث يستهدف ثقبها الأسود إحدى دفعاتها في اتجاهنا.
يقول هيرنانديز غارسيا: “حقيقة أننا نرى النواة لا تغذي الفصوص بعد الآن تعني أنها قديمة جدًا” . “إنها بقايا النشاط الماضي ، في حين أن الهياكل الموجودة بالقرب من النواة تمثل النفاثات الشابة والنشطة.”
أما بالنسبة للكيفية التي يمكن بها للثقب الأسود أن يغير موقعه بشكل كبير ، فلا يزال هذا غير معروف. هناك نقص واضح في النشاط المكتشف بين الفصوص والمجرة ، مما يشير إلى أن الثقب الأسود قد تعرض للاصطدام بشكل جانبي أثناء حدث كبير ، مثل الاصطدام والاندماج مع مجرة أخرى.
في المقابل ، قد يعني هذا أننا نبحث ، لأول مرة ، عما يسميه الباحثون “حالة استثنائية جدًا لإعادة توجيه الطائرات” ، مما أدى إلى تحويل J2333.9-2343 وأدى إلى إعادة تصنيفها من مجرة راديو عملاقة إلى بلازار. .
نُشر البحث في الإخطارات الشهرية للجمعية الفلكية الملكية .
