من الواضح أن اليوم هو يوم الأخبار عن الثقوب السوداء. بينما قامت مجموعة من علماء الفلك بدراسة التوهجات العنيفة للطاقة التي ترسلها الثقوب السوداء في الموجات القريبة من الأشعة تحت الحمراء والمترية الفرعية ، استخدمت مجموعة أخرى مرصد تشاندرا للأشعة السينية لمعرفة كيف يمكن للثقوب السوداء أن تضخ الطاقة بطريقة أكثر لطفًا وإيقاعًا ، بدلاً من بعنف. يقول هؤلاء العلماء أن الثقوب السوداء القوية في مركز المجرات الضخمة تعمل كقلوب للأنظمة ، وتضخ الطاقة على فترات منتظمة لتنظيم نمو الثقوب السوداء نفسها ، وكذلك تكوين النجوم. "تمامًا كما تضخ قلوبنا بشكل دوري أنظمتنا الدورانية لإبقائنا على قيد الحياة ، فإن الثقوب السوداء تمنح المجرات مكونًا حيويًا دافئًا. قال ألكسيس فينوغينوف ، من معهد ماكس بلانك للفيزياء خارج الأرض في ألمانيا: "إنهم من صنع الطبيعة بعناية ، ويسمحون للمجرة بالحفاظ على توازن هش".
لاحظ العلماء وحاكوا كيف يرسل الثقب الأسود في مركز المجرة الإهليلجية M84 فقاعات من البلازما الساخنة إلى الفضاء بشكل موثوق ، لتسخين الفضاء بين النجوم.
إليك رسم متحرك لنبضات الفقاعات المنتظمة.
يعتقد أن هذه الحرارة تبطئ من تكوين النجوم الجديدة ونمو الثقب الأسود نفسه ، مما يساعد المجرة على البقاء مستقرة. تتجمع الغازات بين النجوم فقط في نجوم جديدة عندما يكون الغاز باردًا بما فيه الكفاية. ويقول العلماء إن التسخين أكثر كفاءة في المواقع التي تشتد الحاجة إليها.
تساعد هذه النتيجة على تفسير مفارقة استمرت عقودًا من وجود كميات كبيرة من الغاز الدافئ حول مجرات معينة ، مما يجعلها تبدو مشرقة لتلسكوب شاندرا بالأشعة السينية.
على مدى عقود ، حير الفلكيون بوجود الغاز الدافئ حول هذه الأجسام. وقال ماتيوش روسكوفسكي ، الأستاذ المساعد في قسم علم الفلك بجامعة ميشيغان ، إنه كان من المتوقع أن يبرد الغاز ويشكل الكثير من النجوم.
"الآن ، نرى أدلة واضحة ومباشرة على أن آلية التسخين للثقوب السوداء مستمرة ، وتنتج حرارة كافية لقمع تكوين النجوم بشكل كبير. تنتج فقاعات البلازما هذه عن دفقات من الطاقة تحدث واحدة تلو الأخرى وليس من حين لآخر ، ومن الصعب العثور على الدليل المباشر لمثل هذا السلوك الدوري. "
قال روسكوفسكي إن الفقاعات تشكل واحدة داخل الأخرى ، لنوع من تأثير الدمى الروسية لم يسبق رؤيته. يبدو أن إحدى فقاعات البلازما الساخنة تنفجر وتتسرب محتوياتها ، مما يساهم أيضًا في تسخين الغاز بين النجوم.
تقول كريستين جونز ، عالمة الفيزياء الفلكية في مركز هارفارد سميثسونيان للفيزياء الفلكية: "الغاز المضطرب في المجرات القديمة يُرى في العديد من الصور التي حصل عليها مرصد تشاندرا التابع لناسا ، لكن رؤية أحداث متعددة دليل مثير للإعجاب على استمرار نشاط الثقب الأسود".
تم نشر ورقة بحثية بعنوان "دراسة متعمقة عن شاندرا لملاحظات AGN في Virgo Elliptical Galaxy M84" في مجلة Astrophysical Journal.
المصدر: جامعة ميتشيغان
