حير علماء الفلك من ثقب أسود يتجشأ نجمًا معكرونة بعد سنوات من أكله
اكتشف علماء الفلك ثقبًا أسودًا في ظروف غامضة يقذف قطعًا من نجم مفترس بعد عدة سنوات من أكله.
بدأ الحدث ، الذي صنفه العلماء على أنه AT2018hyz ، في عام 2018 عندما رأى علماء الفلك ثقب أسود يوقع نجمًا سيئ الحظ في قوته سحب الجاذبية قبل تمزيقها إلى قطع. بعد ذلك ، بعد ثلاث سنوات ، في عام 2021 ، التقط تلسكوب راديو نيو مكسيكو إشارة تشير إلى نشاط غير عادي – بدأ الثقب الأسود في تجشؤ النجم بنصف سرعة الضوء.
تم رصد الثقوب السوداء سابقًا وهي تلتهم النجوم قبل أن تتقيأها ، ولكن حتى الآن ، لم يحدث الطرد إلا في نفس وقت الوجبة. استخدم الباحثون أربعة مراصد أرضية موجودة حول العالم ومراصدان في الفضاء لاكتشاف الحدث ؛ قاموا بنشر النتائج التي توصلوا إليها في 11 أكتوبر في مجلة الفيزياء الفلكية (يفتح في علامة تبويب جديدة).
متعلق ب: هل الثقوب السوداء ثقوب دودية؟
“لقد فاجأنا هذا تمامًا – لم ير أحد شيئًا كهذا من قبل” ، هذا ما قاله المؤلف الرئيسي إيفيت سينديس (يفتح في علامة تبويب جديدة)قال عالم الفيزياء الفلكية في مركز هارفارد وسميثسونيان للفيزياء الفلكية ، في بيان.
الثقوب السوداء هي أكلة فوضوية تحب اللعب بطعامها. يسمى استهلاك الثقب الأسود للنجم بحدث اضطراب المد والجزر (TDE) بسبب قوى المد والجزر القوية التي تؤثر على النجم من جاذبية الثقب الأسود. عندما يقترب النجم من فجوة الثقب الأسود ، فإن قوى المد والجزر للثقب الأسود تقطع وتمدد طبقة النجم بطبقة ؛ تحويلها إلى سلسلة طويلة تشبه المعكرونة تلتف بإحكام حول الثقب الأسود مثل السباغيتي حول شوكة لتشكيل كرة من البلازما الساخنة. هذا هو المعروف باسم السباغيتيون. تتسارع هذه البلازما بسرعة حول الثقب الأسود وتدور في نفاثة هائلة من الطاقة والمادة ، مما ينتج وميضًا ساطعًا مميزًا يمكن للتلسكوبات الضوئية والأشعة السينية والموجات الراديوية اكتشافه.
لكن AT2018hyz غير معتاد: لم تنتظر فقط ثلاث سنوات بعد تناول وجبة خفيفة على النجم لتصدر وميضًا ، ولكن سرعة المادة المرسلة من فمها مذهلة. تنتقل معظم تدفقات TDE الخارجة بنسبة 10٪ من سرعة الضوء ، لكن المادة النجمية المقذوفة لـ AT2018hyz تنتقل بسرعة تصل إلى 50٪ من سرعة الضوء.
“لقد كنا ندرس TDE بالتلسكوبات الراديوية لأكثر من عقد من الزمان ، ونجد أحيانًا أنها تتألق في موجات الراديو لأنها تنفث المواد بينما يستهلك الثقب الأسود النجم لأول مرة” ، هذا ما قاله المؤلف المشارك في الدراسة Edo Berger (يفتح في علامة تبويب جديدة)قال أستاذ علم الفلك بجامعة هارفارد في البيان. “ولكن في AT2018hyz ، كان هناك صمت إذاعي خلال السنوات الثلاث الأولى ، وهو الآن مضاء بشكل كبير ليصبح واحدًا من أكثر TDEs إشراقًا بالراديو على الإطلاق.”
يعتقد Cendes أنه قد يكون قد تأخر في طرد وجبته السابقة. وأضاف سينديز: “يبدو الأمر كما لو أن هذا الثقب الأسود قد بدأ فجأة في تجشؤ مجموعة من المواد من النجم الذي أكله قبل سنوات”.
الباحثون غير متأكدين من سبب تأخير الفلاش ، لكنهم يعتقدون أن هذا التأجيل قد يكون أكثر شيوعًا مما كان يعتقد من قبل. لاختبار ما إذا كان الأمر كذلك ، سيحتاج علماء الفلك إلى النظر في مصادر TDEs الأخرى ، التي كان يُفترض سابقًا أنها عاطلة عن العمل ، لمعرفة ما إذا كان بإمكانهم التقاطها وميضها مرة أخرى.
وقال بيرغر “هذه هي المرة الأولى التي نشهد فيها مثل هذا التأخير الطويل بين التغذية والتدفق”. “الخطوة التالية هي استكشاف ما إذا كان هذا يحدث في الواقع بشكل أكثر انتظامًا ، ونحن ببساطة لم ننظر إلى TDE في وقت متأخر بما يكفي في تطورها.”
