اكتشف علماء الفلك، لأول مرة، “ظل” ثقب أسود “متذبذب” بينما يبشر الباحثون بـ “وقت مثير” لدراسة الكيانات الغامضة.
وفي العام الماضي، كشف الباحثون الذين يستخدمون تلسكوب (Event Horizon) – وهو تعاون دولي بين علماء الفلك وتلسكوباتهم – عن أول صورة على الإطلاق للثقب الأسود، هو ثقب أسود على بعد نحو 55 مليون سنة ضوئية من الأرض، وتساوي كتلته ستة ونصف مليار شمس.
ويواصل الثقب الأسود إطلاق المفاجآت، وكشف علماء الفلك الآن عن الهلال “المتذبذب” لـ M87 *.
وباستخدام بيانات أرشيفية من 2009 إلى 2013، وجد العلماء المشاركون في مشروع EHTk أن الحلقة المتوهجة حول الثقب الأسود تتذبذب وغير متسقة، وتتغير بسرعة بمرور الوقت.
وأوضحت الدراسة أن الحلقة الخارجية المتذبذبة ناتجة عن “اضطراب” في قرص التراكم. وتُنشئ عندما تولد المادة التي يمتصها ثقب أسود احتكاكا كبيرا، يتجلى في حرارة هائلة وطاقة ضوئية.
ومع ذلك، من خلال اكتشاف الطبيعة المتذبذبة للضوء، يمكن للعلماء من EHT “الحصول على لمحة عن البنية الديناميكية لتدفق التراكم بالقرب من أفق الحدث للثقب الأسود، في ظروف الجاذبية الشديدة”.
وقال ماسيك ويلغوس، عالم الفلك في مركز الفيزياء الفلكية بجامعة هارفارد وسميثسونيان، وزميل مبادرة الثقب الأسود والمعد الرئيسي للورقة الجديدة: “في العام الماضي رأينا صورة ظل ثقب أسود، يتكون من هلال لامع متشكل بواسطة البلازما الساخنة التي تدور حول M87 *، والجزء المركزي المظلم، حيث نتوقع أفق الحدث للثقب الأسود. ولكن هذه النتائج استندت فقط إلى الملاحظات التي أجريت خلال نافذة مدتها أسبوع واحد في أبريل 2017، وهي أقصر من أن ترى الكثير من التغييرات. ونظرا لأن تدفق المادة مضطرب، يبدو أن الهلال يتأرجح مع مرور الوقت. وفي الواقع، نرى قدرا كبيرا من التباين هناك، ولا تسمح جميع النماذج النظرية للتراكم بالكثير من التذبذب. وما يعنيه هو أنه يمكننا البدء في استبعاد بعض النماذج بناء على ديناميكيات المصدر المرصودة”
وأضاف شيب دويلمان، المدير المؤسس لـ EHT: “تزودنا تجارب EHT المبكرة بكنز دفين من الملاحظات طويلة المدى، التي لا يمكن أن تضاهيها EHT الحالية، حتى مع قدرتها الرائعة على التصوير. وعندما قمنا بقياس حجم M87 لأول مرة في عام 2009، لم نكن نتوقع أنه سيعطينا أول لمحة عن ديناميكيات الثقب الأسود. إذا كنت تريد أن ترى ثقبا أسود يتطور على مدى عقد من الزمان، فلا بديل عن امتلاك عقد من البيانات”.
وأضاف جيفري باور، عالم مشروع EHT: “ستوفر مراقبة M87 * مع مصفوفة EHT الموسعة، صورا جديدة ومجموعات بيانات أكثر ثراء لدراسة الديناميكيات المضطربة. نحن نعمل بالفعل على تحليل البيانات من ملاحظات 2018، التي استخلصت باستخدام تلسكوب إضافي موجود في غرينلاند. وفي عام 2021، نخطط لإجراء عمليات رصد مع موقعين آخرين، ما يوفر جودة تصوير غير عادية. هذا حقا وقت مثير لدراسة الثقوب السوداء”.
المصدر: اكسبريس
