في كثير من الأحيان ، يتم عرض فيلم مذبذب سماوي في السماء:الشرير عبارة عن ثقب أسود فائق الضخامة ، يمزق نجمًا ثم يبتلع جزءًا منه. الآن حصل العلماء على لمحة نادرة ومبكرة عن هذا العمل العنيف.
تم وصف الحلقة في 26 سبتمبر في مجلة الفيزياء الفلكية . تم اكتشافه لأول مرة بواسطة التلسكوبات في يناير. أطلق العلماء على الحدث اسم ASASSN-19bt. إنها واحدة من عشرات الظواهر التي تمت ملاحظتها على الإطلاق. تُعرف مثل هذه الأحداث باسم أحداث اضطراب المد والجزر.
تحدث هذه عندما يمر نجم قريبًا بدرجة كافية من ثقب أسود ليتم امتصاصه وتمزيقه. يلاحظ Suvi Gezari في أي مجرة معينة ، أن هذا يحدث عادةً مرة واحدة كل 100000 عام تقريبًا. هي عالمة فلك في جامعة ماريلاند في كوليدج بارك ولم تشارك في العمل. تصف الملاحظة الجديدة بأنها "مثيرة حقًا".
الشرح:ما هي الثقوب السوداء؟
جاءت القرائن الأولى التي رآها العلماء من ASASSN-19bt من التلسكوبات الآلية. كانوا يبحثون في السماء عن السوبرنوفا. هذه انفجارات عنيفة تشير إلى موت النجوم الضخمة. رصدت التلسكوبات وهجًا ساطعًا. ثم تحول الباحثون إلى أدوات أخرى لإلقاء نظرة أفضل. جاء التوهج من مجرة تبعد حوالي 375 مليون سنة ضوئية عن الأرض.
كما حدث ، تلك البقعة من السماء كانت أيضًا تحت المراقبة بواسطة القمر الصناعي TESS التابع لناسا. يبحث في السماء عن الكواكب الخارجية. هذه كواكب تدور حول نجوم خارج النظام الشمسي للأرض. يتم التقاط بيانات TESS كل 30 دقيقة. أظهر أن المادة النجمية تتألق عندما بدأت تدور حول الثقب الأسود.
يقول Thomas Holoien:"لقد تمكنا من رؤية الوقت الذي بدأ فيه يصبح أكثر إشراقًا". إنه عالم فلك في مراصد كارنيجي في باسادينا ، كاليفورنيا. هذه أول ملاحظة لحدث اضطراب المد والجزر حتى الآن.
تقطيع نجمة
كان الحدث نشيطًا. أطلق حوالي 30 مليار ضعف طاقة شمسنا. تحتوي المجرة النموذجية على حوالي مليار أو 10 مليار نجم. يقول هولوين:"لذلك كان هذا يضيء كل نجم آخر في مجرتنا". إذا حدث مثل هذا الحدث في مجرة درب التبانة ، فسيكون ساطعًا جدًا بحيث يمكن رؤيته على الأرجح خلال النهار.
عندما انجذب الثقب الأسود إلى النجم ، تم تفكيكه بفعل الجاذبية الشديدة للثقب الأسود. في النهاية امتد النجم إلى خيط طويل من الغاز. وهذا ما يسمى "السباغيتيتيشن". تم بصق بعض الأحشاء النجمية الممزقة مرة أخرى في الفضاء. دارت البقية حول الثقب الأسود ، واصطدمت بنفسها. في النهاية ، شكل حلقة حلزونية من الغاز الساخن المتوهج. تُعرف هذه الحلقة بقرص التراكم.
يوضح نيكولاس ستون أن قرص التراكم يشبه "الماء الذي يدور حول مصرف حوض الاستحمام". يعمل في إسرائيل في الجامعة العبرية في القدس. لم يشارك ستون في العمل. لكنه يتعاون مع أحد مؤلفي الورقة. كعالم في الفيزياء الفلكية النظرية ، يستخدم ستون المحاكاة الحاسوبية لدراسة الأجسام في الفضاء.
المادة الدوامة هي غاز بين نجمي شديد الحرارة. يشرح ستون ، "لكنه لا يزال يتصرف مثل السائل". أثناء دورانه حول الثقب الأسود ، يحتك الغاز بنفسه. تصل درجات الحرارة إلى مئات الآلاف أو حتى ملايين درجات مئوية. وينبعث منها الكثير من الإشعاع.
يقول ستون:"إنها مفارقة بعض الشيء ، لأنك تفكر في الثقوب السوداء على أنها أجسام مظلمة. ولكن في الواقع ، يمكنهم تشغيل بعض من ألمع مصادر الضوء في الكون ". المزيد من الملاحظات المبكرة لأحداث اضطراب المد والجزر يمكن أن تساعد الفيزيائيين على تحسين تقديرات كتل الثقوب السوداء. يقول ستون إن مثل هذه الملاحظات يمكن أن تحسن أيضًا تقديرات مدى سرعة دوران الثقوب السوداء.
يضيف هولوين أن هذه البيانات يمكن أن تساعد أيضًا في الإجابة عن كيفية تشكل الثقوب السوداء. أحد الأسئلة العالقة هو ما إذا كان هذا النوع من نشاط تمزيق النجوم يلعب دورًا في كيفية تغير المجرات بمرور الوقت. "هذا النجم مات ، لكننا قادرون على استخدام موته للتعرف على الكون."
