حقوق الصورة: Chandra
أعلن علماء الفلك هذا الأسبوع أنهم شاهدوا دورة الحياة الكاملة لطائرات الأشعة السينية التي تخرج من الثقب الأسود. كانت الطائرات تسير بسرعة الضوء تقريبًا حتى هذا العام عندما بدأت في التباطؤ بسبب التفاعلات مع الغاز بين النجوم. وقد شوهدت طائرات مماثلة تنبعث من الثقوب السوداء الهائلة ، لكنها تستغرق آلاف السنين لخوض هذه العملية.
للمرة الأولى ، تابع علماء الفلك دورة حياة طائرات الأشعة السينية من ثقب أسود. كشفت سلسلة من الصور من مرصد تشاندرا للأشعة السينية التابع لوكالة ناسا أنه مع تطور الطائرات ، سافرت بسرعة قريبة من الضوء لعدة سنوات قبل أن تتباطأ وتتلاشى.
قال ستيفان كوربل من جامعة باريس السابعة ولجنة الطاقة الذرية الفرنسية في ساكلاي ، المؤلف الرئيسي لورقة: "مشاهدة هذه الطائرات بطيئة وتختفي مثل مشاهدة فيلم بفاصل زمني عن صعود وسقوط العصر البرونزي". في عدد 4 أكتوبر من مجلة ساينس. "منذ أن جاءت الطائرات من ثقب أسود نجمي في مجرتنا ، شاهدنا في بضع سنوات تطورات كانت ستستغرق آلاف السنين لتحدث حول ثقب أسود فائق الكتلة في مجرة بعيدة."
يستخدم الفلكيون تشاندرا والتلسكوبات الراديوية لمراقبة طائرتين متعارضتين من الجسيمات عالية الطاقة المنبعثة بعد انفجار ، تم اكتشافه لأول مرة في عام 1998 من قبل روسي X-J's Timing Explorer من نظام النجم المزدوج XTE J1550-564. ولوحظ أن نفاثات الأشعة السينية ، التي تتطلب مصدرًا مستمرًا لإلكترونات تريليون فولت لتبقى ساطعة ، تتحرك بنحو نصف سرعة الضوء. بعد أربع سنوات ، أصبحت الآن أكثر من ثلاث سنوات ضوئية متباعدة وتبطئ. وقد لوحظ أن واحدة من الطائرات تتلاشى مؤخرًا.
قال جون تومسيك من جامعة كاليفورنيا في سان دييجو ، ومؤلف ورقة مجلة الفيزياء الفلكية المجدولة: "إن طرد الطائرات من الثقوب السوداء النجمية والفائقة الهائلة أمر شائع في الكون ، لذا من المهم للغاية فهم العملية". لمنشور يناير 2003 يصف البحث. "للمرة الأولى ، لاحظنا وجود طائرة نفاثة من الانفجار الأولي حتى تباطأ وتلاشى."
تشير الملاحظات إلى أن طائرة واحدة ، هي الطائرة الشرقية ، تتحرك على طول خط مائل نحو الأرض في حين أن الطائرة الغربية يتم توجيهها بعيدًا عن الأرض. توضح هذه المحاذاة لماذا يبدو أن الطائرة الشرقية قد سافرت بعيدًا عن الثقب الأسود أكثر من الثقب الغربي. ومع ذلك ، مع هذه المحاذاة ، يجب أن تكون الطائرة الشرقية أكثر إشراقًا من الطائرة الغربية ، بينما كانت الطائرة الغربية أكثر إشراقًا ثلاث مرات.
"هذا يشكل لغز. قال فيليب كاريت من مركز هارفارد سميثسونيان للفيزياء الفلكية في كامبريدج ، ماساتشوستس ، والمؤلف الرئيسي لورقة جورنال فيزيائية فلكية أخرى على XTE J1550-564: إن النموذج البسيط للطائرات لا يفسر ما نراه. "إما أن الثقب الأسود قد يغذي بطريقة أو بأخرى المزيد من الطاقة في الطائرة الغربية ، أو أن تلك الطائرة اصطدمت بسحابة كثيفة."
بينما تحرث الطائرات خلال الغاز بين النجوم ، تؤدي مقاومة الغاز إلى إبطائها مثل مقاومة الهواء تبطئ الأجسام المتحركة على الأرض. على الرغم من أنه يعتقد أن جميع الطائرات تتباطأ بهذه الطريقة ، فإن ملاحظات XTE J1550-564 تشير إلى المرة الأولى التي يتم فيها القبض على الطائرات في التباطؤ. يبرز التباطؤ المرصود قيمة الثقوب السوداء النجمية الصغيرة في مجرتنا لدراسة العمليات المماثلة التي تحدث في الكوازارات البعيدة ونوى المجرة النشطة.
تمت ملاحظة XTE J1550-564 ، التي تبعد حوالي 17000 سنة ضوئية عن الأرض ، باستخدام مطياف التصوير CCD المتقدم من Chandra وأجهزة صريف نقل الطاقة العالية. تم الحصول على البيانات الراديوية المستخدمة في هذه الدراسة بواسطة مصفوفة التلسكوب الأسترالي المدمجة.
يدير مركز مارشال لرحلات الفضاء التابع لوكالة الطيران والفضاء الأمريكية (ناسا) في هانتسفيل ، ألاسكا ، برنامج شاندرا لمكتب علوم الفضاء ، واشنطن ، و TRW، Inc. ، ريدوندو بيتش ، كاليفورنيا. يتحكم مركز تشاندرا للأشعة السينية التابع لمؤسسة سميثسونيان في العلوم وعمليات الطيران من كامبريدج ، ماساتشوستس.
المصدر الأصلي: بيان صحفي شاندرا
