تصوير أفق الحدث للثقب الأسود في مركز مجرة درب التبانة أصبح في متناول اليد خلال سنوات قليلة * قطر الثقب الأسود الذي استهلك 4 ملايين شمس - بالكاد يصل إلى مدار عطارد
إن نظرة جديدة متعمقة إلى قلب مجرة درب التبانة تقترب من الثقب الأسود الهائل أكثر من أي وقت مضى. تعد الأساليب الجديدة بإظهار ظل الجسم الغامض في السنوات القادمة.
وفي دراسة نشرت مؤخرا، قدمت التلسكوبات الراديوية البيانات الأولى عن قطر المنطقة الفوضوية للانبعاثات المحيطة بالجسم الضخم.
ويقدر قطر الثقب الأسود الذي يحتوي على كتل 4 ملايين كتلة حتى الآن بـ 23 مليون كيلومتر، أي أننا لو وضعناه في المجموعة الشمسية فلن يصل حتى إلى قطر مدار عطارد حول الشمس. . ولا يمكن رؤيته لأن كل ما يقترب منه، بما في ذلك الضوء، يبتلع فيه. ومع ذلك، في الطريق إليها، تسخن المادة إلى ملايين الدرجات المئوية، وتنتج انبعاثات في العديد من الأطوال الموجية للطيف الكهرومغناطيسي، من موجات الراديو إلى الأشعة السينية.
وفي الثلاثين عامًا الأخيرة، أحرز علماء الفلك تقدمًا في دراسة أسباب الانبعاثات الراديوية وتحديد بعدها عن الثقب الأسود الذي ينشئها. ولا يتجاوز قطر منطقة الموجات الراديوية 300 مليون كيلومتر، أي ما يقارب مدار الأرض. أفاد الباحثون يوم الخميس في النسخة الإلكترونية من مجلة Science.
يبقى اللغز
وقال جيفري باور من جامعة كاليفورنيا في بيركلي: "لا نعرف الطبيعة الدقيقة لمنطقة البث الراديوي، ولكن نتيجة لهذه القياسات تمكنا من تضييق نطاق الأحجام المحتملة". "نحن نقترب أكثر من أي وقت مضى من رؤية تأثيرات الثقب الأسود على بيئته." ووفقا له، فإن المزيد من الملاحظات قد تحل اللغز الذي لا يزال قائما.
وأضاف بيير أن الملاحظات الجديدة في الوقت الحالي تجعلنا أقرب بكثير من الثقب الأسود من ذي قبل. تم إنجاز العمل الأولي باستخدام مصفوفة التلسكوب الأساسي الطويل التابع لمؤسسة العلوم الوطنية.
عدم وضوح الرؤية
تم اكتشاف منطقة الانبعاث الراديوي المسماة القوس *A في عام 1974، وقد قُدر فيما بعد أنها مرتبطة بالثقب الأسود الهائل الموجود في مركز المجرة. وتبعد المنطقة عن الأرض حوالي 26 ألف سنة ضوئية.
المنطقة أيضًا محجوبة بسحب الغبار، لذلك لا تستطيع التلسكوبات الضوئية من الأرض دراسة برج القوس A*. تخترق موجات الراديو الغبار، لكنها مشوهة بفعل الغاز الساخن الذي يحوم في المنطقة. وقال علماء الفلك إن هذا الضبابية حالت دون محاولات سابقة للتنقيب في قلب النشاط. وشبه باور الأمر بمحاولة العثور على بطة مطاطية صفراء في حوض استحمام يمتلئ باستمرار بتيارات من الماء تولد البخار من الحمام.
لاختراق الضباب الكوني، بحث الطاقم عن موجات راديو عالية التردد، قادمة من أطوال موجية أقصر. واستخدموا أيضًا عمليات الرصد عند الأطوال الموجية الأطول لتقدير تأثير الاضطرابات، ثم أزالوا تلك التأثيرات من بيانات الطول الموجي الأدنى.
وقال زميله الباحث هينو فالك من مرصد ويستربورك الراديوي في هولندا، إنه بعد 30 عاما، تمكنت التلسكوبات الراديوية من اختراق الضباب ونرى ما بداخله.
ويقول الباحثون إن الملاحظات الجديدة تستبعد بعض الأفكار الأقل شعبية حول أصل الانبعاثات الراديوية. لكن لا يزال هناك مجال للتحسين، يا فالك وبوير، باستخدام أطوال موجية أقصر للحفر في نقطة اللاعودة - المجال الخارجي للثقب الأسود - وأخيرًا رؤية ظل الجسم المظلم العملاق. وتعتمد مثل هذه الملاحظات حاليًا فقط على النظريات التي اقترحها فالك وزملاؤه منذ أكثر من أربع سنوات.
وقال فالك: "إن صورة أفق الحدث للثقب الأسود أصبحت في متناول أيدينا، إذا عملنا بجد بما فيه الكفاية في السنوات القليلة المقبلة".
المزيد عن الموضوع على موقع العلوم:
