يُعرف مركز مجرتنا منذ سنوات باستضافة ثقب أسود ، "ضخم للغاية" ولكنه هادئ جدًا. كشفت ملاحظات جديدة مع Integral ، مرصد أشعة غاما التابع لوكالة الفضاء الأوروبية ، أن الثقب الأسود كان منذ 350 عامًا أكثر نشاطًا ، حيث أطلق طاقة أكثر مليون مرة مما هو عليه في الوقت الحاضر. يتوقع العلماء أن تصبح نشطة مرة أخرى في المستقبل.
تحتوي معظم المجرات على ثقب أسود فائق الضخامة في مركزها ، تزن مليون أو حتى ألف مليون مرة أكثر من شمسنا.
مجرتنا أيضًا ، درب التبانة ، تستضيف ثقبًا أسود فائق الضخامة في مركزها. يسميها الفلكيون Sgr A * (تنطق "نجمة القوس") من موقعها في الكوكبة الجنوبية القوس ، "القوس".
على الرغم من كتلته الهائلة لأكثر من مليون شمس ، يظهر Sgr A * اليوم على شكل ثقب أسود هادئ وغير ضار. ومع ذلك ، أظهر تحقيق جديد أجراه Integral بمرصد أشعة غاما التابع لوكالة الفضاء الأوروبية أنه في الماضي كان Sgr A * أكثر نشاطًا. تظهر البيانات بوضوح أنها تتفاعل بعنف مع محيطها ، وتطلق ما يقرب من مليون مرة من الطاقة مما تفعله اليوم.
تم الحصول على هذه النتيجة من قبل فريق دولي من العلماء بقيادة الدكتور ميخائيل Revnivtsev (معهد أبحاث الفضاء ، موسكو ، روسيا ، ومعهد ماكس بلانك للفيزياء الفلكية ، جارشنج ، ألمانيا). كما يوضح Revnivtsev ، "قبل حوالي 350 عامًا ، كانت المنطقة المحيطة بـ Sgr A * غارقة حرفيا في تيار من أشعة غاما."
إن إشعاع أشعة غاما هو نتيجة مباشرة للنشاط السابق لـ Sgr A * ، حيث يتم سحق الغاز والمواد العالقة بجاذبية الثقب وتسخينها حتى تشع الأشعة السينية وأشعة غاما ، قبل أن تختفي تحت "أفق الحدث" '- نقطة اللاعودة التي لا يمكن للضوء أن يهرب منها.
تمكن الفريق من الكشف عن تاريخ Sgr A * بفضل سحابة من غاز الهيدروجين الجزيئي ، تسمى Sgr B2 وتقع على بعد 350 سنة ضوئية منه ، والتي تعد بمثابة سجل حي لماضي الثقب الأسود المحموم.
نظرًا لبعدها عن الثقب الأسود ، تتعرض Sgr B2 الآن فقط لأشعة جاما المنبعثة من Sgr A * منذ 350 عامًا ، خلال إحدى حالاتها "العالية". يتم امتصاص هذا الإشعاع القوي ثم إعادة إصداره بواسطة الغاز في Sgr B2 ، ولكن هذه العملية تترك وراءها توقيعًا لا لبس فيه.
يقول Revnivtsev: "نرى الآن صدى من نوع من المرآة الطبيعية بالقرب من مركز المجرة - السحابة العملاقة Sgr B2 تعكس ببساطة أشعة جاما المنبعثة من Sgr A * في الماضي". كان الفلاش قويًا جدًا لدرجة أن السحابة أصبحت متوهجة في الأشعة السينية وتم رؤيتها حتى باستخدام مقاريب الأشعة السينية قبل Integral. ومع ذلك ، من خلال إظهار كيفية انعكاس الإشعاع عالي الطاقة وإعادة معالجته بواسطة السحابة ، سمح Integral للعلماء بإعادة بناء الماضي المحموم من Sgr A * لأول مرة.
ترتبط الحالة العالية أو "نشاط" الثقوب السوداء ارتباطًا وثيقًا بالطريقة التي تنمو بها في الحجم. لا تولد الثقوب السوداء فائقة الكتلة بشكل كبير ، ولكن بفضل جاذبيتها الهائلة ، فإنها تنمو مع مرور الوقت عن طريق امتصاص الغاز والمادة المحيطة بها. عندما يتم ابتلاع المسألة أخيرًا ، ينتج عن سلسلة من الأشعة السينية وأشعة غاما. كلما زاد ثقب الثقب الأسود ، كلما زاد الإشعاع الذي ينبثق منه.
يحل اكتشاف Integral الجديد سر الانبعاث من الثقوب السوداء الضخمة للغاية والضعيفة ، مثل Sgr A *. اشتبه العلماء بالفعل في أن مثل هذه الثقوب السوداء الضعيفة يجب أن تكون عديدة في الكون ، لكنهم لم يتمكنوا من معرفة مقدار الطاقة والنوع الذي ينبعثون منه. يقول Revnivtsev ، "قبل بضع سنوات فقط كان بإمكاننا تخيل نتيجة كهذه". "ولكن بفضل Integral ، نعرف ذلك الآن!"
بالنسبة لمدة آخر حالة عالية من Sgr A * ، قبل 350 عامًا ، فإن Revnivtsev وفريقه لديهم دليل على أنه يجب أن يستمر لمدة عشر سنوات على الأقل وربما لفترة أطول. يتوقع الفريق أيضًا أن يصبح Sgr A * ساطعًا مرة أخرى في المستقبل المنظور. إن الكشف عن الاندفاع التالي سيوفر معلومات مطلوبة بشدة حول دورة العمل للثقوب السوداء فائقة الكتلة.
المصدر الأصلي: بيان صحفي لوكالة الفضاء الأوروبية
