حقوق الصورة: Harvard CfA
تمتلئ معظم المجرات ، بما في ذلك درب التبانة ، بسحب ضخمة من الغاز والغبار تسمى السدم التي تظهر على شكل صور ظلية داكنة على الخلفية النجمية. تلمع السدم فقط عندما تضيء أو تثيرها مصادر الطاقة القريبة.
عادة ، مصدر الطاقة هو نجمة واحدة أو أكثر. ولكن اليوم في الاجتماع 204 للجمعية الفلكية الأمريكية في دنفر ، كولورادو ، أعلن عالم الفيزياء الفلكية سميثسونيان فيليب كاريت (مركز هارفارد سميثسونيان للفيزياء الفلكية) أن سديمًا واحدًا يضيء بالأشعة السينية من ثقب أسود. علاوة على ذلك ، يشير سطوع السديم إلى أن مصدر الأشعة السينية قد يكون ثقبًا أسود متوسط الكتلة أكبر بكثير من معظم الثقوب السوداء النجمية.
يقدم هذا الاكتشاف المدهش فقط المثال الثاني المعروف للسديم المضاء بالثقب الأسود ، بعد LMC X-1 في سحابة Magellanic الكبيرة ، والمثال الأول للسديم الذي يعمل بواسطة ثقب أسود متوسط الكتلة.
"إن علماء الفلك يتحمسون دائمًا لأشياء جديدة ، وهذا السديم هو بالتأكيد شيء جديد. قال Kaaret: "العثور عليه يشبه الحصول على تدفق ملكي في المرة الأولى التي تلعب فيها البوكر - إنه أمر نادر".
اكتشف السديم في البداية من قبل مانفريد باكول ولوران ميريوني (جامعة ستراسبورغ) ، السديم يقع على بعد 10 مليون سنة ضوئية في المجرة القزمة غير النظامية هولمبرغ 2. قبل عامين ، أشار باكول ومريوني إلى أنه يبدو أنه مرتبط بمصدر أشعة سينية فائق السطوع.
من خلال الجمع بين الملاحظات من تلسكوب هابل الفضائي التابع لناسا ومرصد تشاندرا للأشعة السينية والملاحظات من المركبة الفضائية XMM-Newton التابعة لوكالة الفضاء الأوروبية ، حدد Kaaret وزملاؤه Martin Ward (جامعة ليستر) و Andreas Zezas (CfA) مصدر الأشعة السينية في مركز السديم. علاوة على ذلك ، فإن مصدر الغموض يسكب الأشعة السينية بمعدل هائل ، يسطع أكثر سطوعًا بمليون مرة في الأشعة السينية من أشعة الشمس التي تشرق في جميع أطوال موجات الضوء مجتمعة.
تشير الملاحظات التي قام بها كاريت ورفاقه إلى أن هذه الأشعة السينية تتولد من خلال مادة تلتهم الثقب الأسود من نجم رفيق ضخم ، بمعدل كتلة أرضية واحدة كل أربع سنوات. إن معدل التراكم المتواضع هذا كافٍ للتأين وإضاءة مساحة ضخمة من السديم المحيط على مدار 100 سنة ضوئية.
توفر انبعاثات الأشعة السينية مفتاحًا مهمًا لطبيعة الثقب الأسود. اقترح بعض الفلكيين أن الأشعة السينية من المصدر في هولمبيرغ الثاني والمصادر الساطعة المماثلة تنطلق في اتجاه الأرض مثل ضوء كشاف. مثل هذا الحزم سيجعل مصدر الأشعة السينية يبدو أكثر إشراقًا مما هو عليه في الواقع ، مما يجعل الثقب الأسود يبدو أكثر ضخامة مما هو عليه في الواقع.
تتناقض بيانات Kaaret مع هذا الرأي ، وتبين بدلاً من ذلك أن الثقب الأسود في Holmberg II يرسل الأشعة السينية بالتساوي في جميع الاتجاهات. لذلك ، يشير سطوعها إلى أنه يجب أن يكون أكبر من أي ثقب أسود نجمي في مجرتنا ، ويزن أكثر من 25 مرة من كتلة الشمس ومن المحتمل أن يكون أكثر من 40 كتلة شمسية. وهذا سيصنفه على أنه ثقب أسود "متوسط الكتلة".
"ليس من السهل شرح كيفية تشكل الثقوب السوداء متوسطة الكتلة. قال Kaaret ، نظرًا لأن لدينا فقط أمثلة قليلة للدراسة ، فإن كل اكتشاف جديد مهم.
سيتم نشر هذا البحث في ورقة شارك في تأليفها كل من Kaaret و Ward و Zezas في العدد القادم من الإشعارات الشهرية للجمعية الفلكية الملكية.
يقع مركز هارفارد سميثسونيان للفيزياء الفلكية (CfA) ، الذي يقع مقره في كامبريدج ، ماساتشوستس ، وهو تعاون مشترك بين مرصد سميثسونيان للفيزياء الفلكية ومرصد كلية هارفارد. يدرس علماء CfA ، في ستة أقسام بحثية ، أصل الكون وتطوره ومصيره النهائي.
المصدر الأصلي: بيان صحفي من جامعة هارفارد
