Swift J1745-26 ، بمقياس القمر كما سيظهر في مجال الرؤية من الأرض. كريم
في منتصف شهر سبتمبر ، كان القمر الصناعي سويفت يجري نشاطه متعدد الأطوال بمشاهدة رشقات من أشعة غاما الساطعة أو الأشعة السينية أو الأشعة فوق البنفسجية أو الأحداث البصرية في السماء ، عندما اكتشف مدًا متزايدًا من الطاقة العالية الأشعة السينية من مصدر نحو مركز مجرتنا درب التبانة. لكن هذا كان مختلفًا عن أي انفجار آخر اكتشفه القمر الصناعي ، وبعد مراقبة الحدث لبضعة أيام ، عرف علماء الفلك أن هذا يجب أن يكون نوفا الأشعة السينية النادرة. ما يعنيه هو أن Swift قد اكتشف وجود ثقب أسود غير معروف سابقًا.
قال نيل جيريلز من مركز جودارد لرحلات الفضاء ، المحقق الرئيسي للبعثة: "إن الأشعة الساطعة الساطعة نادرة جدًا لدرجة أنها في الأساس أحداث لمرة واحدة وهذه أول مرة شهدها سويفت". "هذا حقا شيء ننتظره."
تم تسمية الجسم باسم Swift J1745-26 بعد إحداثيات موقع السماء ، وتقع نوفا على بعد بضع درجات من مركز مجرتنا نحو كوكبة القوس. في حين أن الفلكيين لا يعرفون المسافة الدقيقة ، إلا أنهم يعتقدون أن الجسم يقع على بعد حوالي 20000 إلى 30.000 سنة ضوئية في المنطقة الداخلية للمجرة.
إن الأشعة السينية نوفا هي مصدر أشعة سينية قصير العمر يظهر فجأة في السماء ويزداد قوة بشكل كبير على مدى بضعة أيام ثم ينخفض ، ويتلاشى على مدى بضعة أشهر. على عكس نوفا التقليدية ، حيث المكون المضغوط هو قزم أبيض ، تحدث نوفا بالأشعة السينية بسبب سقوط مادة - عادة غاز - على نجم نيوتروني أو ثقب أسود.
أثار المصدر المشرق تلسكوب Swift's Burst Alert مرتين في صباح يوم 16 سبتمبر ، ومرة أخرى في اليوم التالي.
كشفت المراصد الأرضية عن انبعاثات بالأشعة تحت الحمراء والراديوية ، لكن الغيوم الكثيفة من الغبار المحجوب منعت علماء الفلك من التقاط Swift J1745-26 في الضوء المرئي.
بلغت ذروة النوفا أشعة سينية صلبة - طاقات أعلى من 10000 إلكترون فولت ، أو عدة آلاف مرة من الضوء المرئي - في 18 سبتمبر ، عندما وصلت إلى شدة مكافئة لتلك السديم الشهير Crab Nebula ، وهي بقايا مستعر أعظم تعمل بمثابة هدف المعايرة للمراصد عالية الطاقة ويعتبر أحد ألمع المصادر خارج النظام الشمسي في هذه الطاقات.
حتى عندما تكون خافتة في طاقات أعلى ، فإن النوفا تشرق في انبعاثات أقل طاقة ، أو أنعم ، تم اكتشافها بواسطة Swift's X-ray Telescope ، وهو سلوك نموذجي لأشعة إكس. بحلول يوم الأربعاء ، كان Swift J1745-26 أكثر إشراقًا 30 مرة في الأشعة السينية الناعمة مما كان عليه عندما تم اكتشافه واستمر في السطوع.
"يتم ملاحظة النمط الذي نراه في أشعة إكس نوفا حيث يكون الجسم المركزي عبارة عن ثقب أسود. قال بوريس سباروفاتي ، عالم الفيزياء الفلكية في مرصد بريرا في ميلانو بإيطاليا ، والذي يعمل حاليًا مع أعضاء فريق سويفت الآخرين في جامعة ولاية بنسلفانيا في جامعة ولاية بنسلفانيا ، بمجرد أن تتلاشى الأشعة السينية ، نأمل في قياس كتلتها وتأكيد حالة الثقب الأسود. بارك ، بنسلفانيا.
عادة ما يحدث هذا في أحداث مثل هذه: الثقب الأسود هو جزء من نظام ثنائي مع نجم عادي يشبه الشمس. يتدفق تيار من المواد إلى قرص تنامي حول الثقب الأسود. عادة ، القرص اللولبي للغاز في الثقب الأسود بثبات ، يسخن وينتج توهجًا ثابتًا بالأشعة السينية. ولكن في بعض الأحيان ، ولأسباب غير معروفة ، يتم تعليق المواد في المناطق الخارجية ، والتي تعوقها بعض الآليات ، مثل السد تقريبًا. حالما يتراكم ما يكفي من الغاز ، ينكسر السد ويتدفق فيضان من الغاز نحو الثقب الأسود ، مما يخلق انفجار نوفا بالأشعة السينية.
قال جون كانيزو ، عالم الفيزياء الفلكية جودارد: "كل اندفاع يزيل القرص الداخلي ، ومع انخفاض قليل أو معدوم للسقوط نحو الثقب الأسود ، يتوقف النظام عن كونه مصدرًا ساطعًا للأشعة السينية". "بعد عقود ، بعد تراكم كمية كافية من الغاز في القرص الخارجي ، يتحول مرة أخرى إلى حالته الساخنة ويرسل طوفانًا من الغاز نحو الثقب الأسود ، مما يؤدي إلى انفجار جديد للأشعة السينية."
تساعد هذه الظاهرة ، التي يطلق عليها دورة الحد اللزج الحراري ، علماء الفلك على تفسير الانفجارات العابرة عبر مجموعة واسعة من الأنظمة ، من الأقراص الكواكب الأولية حول النجوم الصغيرة ، إلى القزم الحديثة - حيث يكون الجسم المركزي نجمًا قزمًا أبيضًا - وحتى الانبعاث الساطع من الكتلة الفائقة ثقوب سوداء في قلوب المجرات البعيدة.
تشير التقديرات إلى أنه يجب أن تحتوي مجرتنا على حوالي 100 مليون ثقب أسود ذي كتلة نجمية. معظم هذه الأشياء غير مرئية لنا ، وتم التعرف على نحو عشرة فقط.
يكتشف Swift حوالي 100 رشقة سنويًا. يكتشف تلسكوب التنبيه السريع انفجار GRBs والأحداث الأخرى ويحدد بدقة مواقعها في السماء. ثم يقوم Swift بترحيل 3 مواضع دقيقة للأرض في غضون 20 ثانية من الكشف الأولي ، مما يتيح للمراصد الأرضية والمراصد الفضائية الأخرى فرصة مراقبة الحدث أيضًا. المركبة الفضائية Swift نفسها "بسرعة" - في أقل من 90 ثانية تقريبًا - وتعيد ضبط نفسها تلقائيًا لجلب موقع الاندفاع داخل مجال رؤية الأشعة السينية الحساسة ضيقة النطاق والتلسكوبات فوق البنفسجية / البصرية لمراقبة الشفق اللاحق وجمع البيانات .
المصدر: وكالة ناسا
