تلسكوب جيمس ويب يرصد كيف يتغذّى الثقب الأسود الهائل بصور غير مسبوقة

تلسكوب جيمس ويب يُقدّم أوضح صورة حتى الآن لآلية تغذية الثقب الأسود الهائل في مجرة NGC 4696 كاشفاً عن قرص دوران عملاق وخيوط غازية تُعيد تدوير المادة في دورة كونية مغلقة.

تحرير
ألمعي · هيئة التحرير
النشر
١٩ يوليو ٢٠٢٦
المصدر
ScienceDaily ↗
القراءات
٢
الوقت
قراءة دقيقتين
تصوير فني لثقب أسود هائل يلتهم المادة المحيطة

لم يعد الثقب الأسود الهائل في مركز مجرة NGC 4696 سراً محصّناً كما كان في السابق؛ فقد كشف تلسكوب جيمس ويب الفضائي عن أدقّ تفاصيل آلية تغذيته، مُقدِّماً صوراً تاريخية تُظهر كيف تتحرك خيوط الغاز لتُغذّي هذا الوحش الكوني وكيف تُعيد الطاقة المنبثقة منه تدوير تلك المادة في دورة مذهلة.

نشرت مجموعة من الباحثين من جامعة ولاية ميشيغان نتائج هذه الرصدات في مجلة علمية محكّمة، مُوضِّحةً أن التلسكوب رصد مجرة NGC 4696 لما يقارب ثماني ساعات باستخدام أداة مطياف نيرسبك العاملة في نطاق الأشعة تحت الحمراء القريبة.

ما رآه العلماء كان مذهلاً: خيط ضخم من الغاز يتقارب نحو قرص التراكم الدوّار الذي يبلغ قطره 800 سنة ضوئية، حيث تتسارع الغازات إلى سرعات تصل إلى 600 كيلومتر في الثانية وهي تدور حول الثقب الأسود الهائل في المركز. وكشفت الصور عن بنية بدت للوهلة الأولى كحرف S لكنها في الحقيقة قرص التراكم المرتبط بخيوط غاز متدفقة نحو الداخل.

يُقدّم هذا الاكتشاف إجابةً عن سؤال حيّر علماء الفيزياء الفلكية لعقود: إذا كانت النفاثات الهائلة التي تبثّها الثقوب السوداء تُسخّن الغازات المحيطة، فكيف تستمر الثقوب السوداء في التغذية دون أن ينقطع إمدادها؟ المفارقة تبدو عصيّة على الفهم: الطاقة المُطلَقة يُفترض أن تُبعد المادة لا أن تجذبها.

تقدّم الدراسة الجديدة حلاً أنيقاً لهذه المعضلة عبر نموذج التنظيم الذاتي: الثقب الأسود يُطلق نفاثاته التي تُسخّن الغاز المحيط وتدفعه بعيداً، لكن هذا الغاز في نهاية المطاف يفقد حرارته ويبرد ويتكاثف مُشكِّلاً خيوطاً ضخمة تنهمر مجدداً نحو المركز، فتُغذّي الثقب الأسود من جديد. إنها دورة مغلقة تُديم نفسها بنفسها وتُفسّر كيف تظل النوى المجرية النشطة في حالة نشاط مستمر.

دعمت محاكاة حاسوبية أجراها الباحثون هذا التفسير؛ إذ أظهرت حركة الغاز في النموذج المُحاكى توافقاً بارزاً مع ما رصده التلسكوب، مما يُعطي ثقلاً استدلالياً إضافياً لنظرية التغذية الذاتية بتضافر المجالات المغناطيسية ونفاثات الثقب الأسود والغاز المتبرّد.

يقع NGC 4696 في قلب عنقود قنطورس المجري على بُعد نحو 145 مليون سنة ضوئية، وهو من أكثر المجرات الإهليلجية إضاءةً في ذلك العنقود. وكان رصد الثقب الأسود الهائل في مركزها بهذا المستوى من التفاصيل يبدو مستحيلاً قبل جيل من الزمن.

تُشارك المنطقة العربية في عصر تلسكوب جيمس ويب عبر مسارات علمية واعدة؛ إذ يعكف باحثون في مركز محمد بن راشد للفضاء وجامعة خليفة للعلوم والتكنولوجيا في الإمارات على تحليل البيانات الفلكية المستقاة من المراصد الجيل الجديد، بينما تُخصّص هيئة الفضاء السعودية جزءاً من برنامجها البحثي لدراسة الفيزياء الفلكية عالية الطاقة. وتُولي خطط تطوير مرصد جبل اللوز في المملكة العربية السعودية الاهتمامَ لرصد النوى المجرية النشطة والثقوب السوداء، مما يُدرج هذا الاكتشاف الكوني ضمن منظومة اهتمامات الفلك العربي الصاعد.

يُمثّل هذا الإنجاز فصلاً جديداً في قصة تلسكوب جيمس ويب المتواصلة في إعادة رسم معالم فهمنا للكون. منذ انطلاق عملياته العلمية في نهاية 2022، أحدث التلسكوب ثورةً في دراسة المجرات البعيدة والنجوم في طور التشكّل ومناخات الكواكب الخارجية، وها هو اليوم يُضيف إلى سجله الحافل بلوغاً إلى أعماق آلية عمل الثقوب السوداء الهائلة ذاتها.

يأمل الباحثون أن تُشكّل هذه الرصدات قاعدة للمقارنة مع مجرات أخرى تُظهر نشاطاً مشابهاً، مما قد يُفضي إلى نظرية موحّدة تصف كيف تؤدي الثقوب السوداء دورها في تشكيل المجرات وإيقاف أو تحفيز نشاط تكوّن النجوم في أرجائها.

المصدر الأصلي
ScienceDaily
قراءة المقال الأصلي ↗
قصة اليوم · كل صباح

أعجبك التقرير؟ استلم واحداً كل صباح.

قصةٌ تقنية واحدة تستحقّ وقتك، بالعربية. بلا إعلانات، بلا إزعاج.

بلا إعلانات · إلغاء الاشتراك بنقرة واحدة · بياناتك آمنة

اقرأ أيضًا

المزيد من علوم

زوجان في منتصف العمر يمارسان الركض الخفيف برفقة رمزية ساعة ولولب للحمض النووي

مسابقة جديدة تتحدى 500 مشارك لعكس أعمارهم البيولوجية خلال ستة أشهر

أطلقت طبيبة أعصاب أمريكية مسابقة تمتد ستة أشهر يحاول فيها نحو 500 مشارك تقليص الفارق بين عمرهم الزمني وعمرهم البيولوجي، باستخدام فحوصات جينية ودماغية وجسدية متعددة، ولوحة صدارة علنية.

MIT Technology Review
سمكة قرش سوداء الزعنفة تسبح في مياه ضحلة وصافية قبالة سواحل فلوريدا

دراسة ميدانية تكشف كيف تسمع أسماك القرش وتحدد مصدر الصوت من 74 متراً

أجرى باحثون أمريكيون أول دراسة ميدانية كمّية لسمع أسماك القرش الحرة في المحيط، وتبيّن أن أسماك القرش السوداء الزعنفة تكشف الأصوات منخفضة التردد من مسافة تصل إلى 74 متراً وتحدد اتجاهها بدقة.

ScienceDaily
تصور فني لذرات سترونشيوم محصورة بملاقط ضوئية في حقل ليزر متضمّن

فيزيائيون في كالتك يرصدون سلّماً طاقياً كمومياً تنبأت به نظرية قبل 40 عاماً

تمكّن فيزيائيون في معهد كالتك من قياس أنماط طاقة كمومية تنبأت بها نظرية الحقل المطابق منذ أربعة عقود، باستخدام ذرات سترونشيوم محصورة بملاقط ضوئية، في تأكيد تجريبي دقيق لنظرية رياضية طويلة الأمد.

ScienceDaily
رسم توضيحي لتراكم لويحات الكوليسترول داخل وعاء دموي متصلب

دراسة ضخمة: واحد من كل 13 شاباً يحمل تصلب شرايين صامتاً دون أن يعلم

كشفت دراسة REACT التي شملت أكثر من 16800 شخص سليم ظاهرياً أن تصلب الشرايين يبدأ في سن مبكرة أكثر من المتوقع، حيث يحمله واحد من كل 13 شاباً بين 18 و29 عاماً دون أي أعراض.

ScienceDaily
صاروخ لونغ مارش 6 إيه يقلع من موقع تايوان حاملاً أقمار ياوغان-40

الصين تطلق أقمار Guowang وYaogan-40 وتستعد لربع أخير حافل بالإطلاقات

أطلقت الصين دفعة جديدة من أقمار اتصالات Guowang وأقمار استطلاع Yaogan-40، في إطار سعيها لتجاوز 100 عملية إطلاق فضائي خلال عام 2026 للمرة الأولى في تاريخها.

SpaceNews
صورة بانورامية ملونة من المريخ احتفالاً ببلوغ المسبار كيوريوسيتي خمسة آلاف يوم مريخي

المسبار كيوريوسيتي يحتفل بخمسة آلاف يوم مريخي بصورة بانورامية مذهلة

بلغ مسبار ناسا كيوريوسيتي 5000 يوم مريخي على سطح المريخ، واحتفل بهذا الإنجاز بصورة بانورامية جمعت مشهدي الصباح والمساء من فوهة غيل، تُظهر سفوح جبل شارب المجاورة.

ScienceDaily