اكتشاف عاصفة يثيرها ثقب أسود عملاق منذ 13 مليار عام
اكتشف الباحثون الذين استخدموا مرصد "ألما" بشمال شيلي، رياحا تنبعث من مجرة عملاقة ويتسبب في اندلاعها منذ 13.1 مليار سنة ثقب أسود هائل.
وهذا هو المثال الأول الذي لوحظ حتى الآن لمثل هذه الرياح حتى الآن، وهو علامة منبهة على أن الثقوب السوداء الضخمة لها تأثير عميق على نمو المجرات من التاريخ المبكر للكون.
ويختبئ في وسط العديد من المجرات الكبيرة، ثقب أسود فائق الكتلة أكبر بملايين إلى مليارات المرات من كتلة الشمس، ومن المثير للاهتمام أن كتلة الثقب الأسود تتناسب تقريبًا مع كتلة المنطقة المركزية (الانتفاخ) للمجرة في الكون القريب.
وللوهلة الأولى، قد يبدو هذا واضحا، لكنه في الواقع غريب جدًا، والسبب هو أن أحجام المجرات والثقوب السوداء تختلف بنحو 10 مرات من حيث الحجم، بناءً على هذه العلاقة التناسبية بين كتل جسمين مختلفين جدًا في الحجم، يعتقد علماء الفلك أن المجرات والثقوب السوداء نمت وتطورت معًا (التطور المشترك) من خلال نوع من التفاعل المادي.
ويمكن أن توفر الرياح المجرية هذا النوع من التفاعل الفيزيائي بين الثقوب السوداء والمجرات، وهو ما أثبته الباحثون في الدراسة التي أجريت على إحدى المجرات، وتنشر الإثنين في دورية "الفيزياء الفلكية".
واستخدم فريق البحث من المرصد الفلكي الوطني لليابان لأول مرة تلسكوب سوبارو باليابان، للبحث عن ثقوب سوداء فائقة الكتلة، وبفضل قدرة التلسكوب على المراقبة واسعة المجال، عثروا على أكثر من 100 مجرة ذات ثقوب سوداء فائقة الكتلة في الكون منذ أكثر من 13 مليار سنة.
وبعد ذلك، استخدم فريق البحث حساسية مرصد ألما العالية للتحقيق في حركة الغاز بالمجرات المضيفة للثقوب السوداء، ورصد موجات الراديو المنبعثة من الغبار وأيونات الكربون في مجرة (HSC J124353.93 + 010038.5).
ويقول تقرير نشره الموقع الإلكتروني للمرصد الفلكي الوطني لليابان في 11 يونيو/حزيران، أن التحليل التفصيلي لبيانات ألما كشف عن وجود تدفق غاز عالي السرعة يتحرك بسرعة 500 كم في الثانية، ويحتوي تدفق الغاز هذا على طاقة كافية لدفع المادة النجمية بعيدًا في المجرة وإيقاف نشاط تشكل النجوم.
ويقول الباحثون إن تدفق الغاز الموجود في هذه الدراسة هو حقا رياح مجرية، وهو أقدم مثال مُلاحظ لمجرة ذات رياح ضخمة بحجم مجرة.
وعزا الباحثون هذه الرياح إلى أن الثقب الأسود الهائل يبتلع كمية كبيرة من المادة، وعندما تبدأ هذه المادة في التحرك بسرعة عالية بسبب جاذبية الثقب الأسود، فإنها تنبعث منها طاقة مكثفة، والتي يمكن أن تدفع المادة المحيطة إلى الخارج.