كشفت الملاحظات المجمعة من جيلين من التلسكوبات الفضائية بالأشعة السينية الآن صورة أكثر اكتمالاً لطبيعة الرياح عالية السرعة المطاردة من الثقوب السوداء فائقة الكتلة. اكتشف العلماء الذين قاموا بتحليل الملاحظات أن الرياح المرتبطة بهذه الثقوب السوداء يمكن أن تنتقل في جميع الاتجاهات وليس مجرد شعاع ضيق كما كان يعتقد سابقًا. تتواجد الثقوب السوداء في مركز المجرات النشيطة والكوازارات وتحيط بها أقراص تراكم المادة. مثل هذه الرياح الموسعة العريضة لديها القدرة على إحداث تكوين النجوم في جميع أنحاء المجرة المضيفة أو الكوازار. سيؤدي الاكتشاف إلى مراجعات في النظريات والنماذج تشرح بدقة أكبر تطور الكوازارات والمجرات.
تم رصد الملاحظات بواسطة XMM-Newton و NuSTAR التلسكوبات الفضائية بالأشعة السينية من الكوازار PDS 456. تم دمج الملاحظات في الرسم أعلاه. PDS 456 هو كوازار مشرق مقيم في كوكبة Serpens Cauda (بالقرب من Ophiuchus). يوضح الرسم البياني للبيانات كلاً من ذروة وقاع في ملف انبعاث الأشعة السينية الاسمية كما هو موضح في بيانات NuSTAR (باللون الوردي). تمثل الذروة انبعاثات الأشعة السينية الموجهة إلينا (أي التلسكوبات الخاصة بنا) بينما الحوض الصغير هو امتصاص الأشعة السينية الذي يشير إلى أن طرد الرياح من الثقب الأسود الضخم في العديد من الاتجاهات - بشكل فعال قذيفة كروية. ميزة الامتصاص التي يسببها الحديد في الرياح عالية السرعة هي الاكتشاف الجديد.
الأشعة السينية هي توقيع الأحداث الأكثر نشاطًا في كوزموس ولكنها أيضًا تنتج من بعض الأجسام الأكثر انصهارًا - المذنبات. تنتج الحافة الرائدة لمذنب مثل روزيتا P67 انبعاثات الأشعة السينية من تفاعل أيونات الطاقة الشمسية النشطة التي تلتقط الإلكترونات من الجسيمات المحايدة في غيبوبة المذنب (سحابة الغاز). تتضمن ملاحظات ثقب أسود فائق الضخامة في مليارات الكوازار على بعد سنوات ضوئية توليد أشعة سينية على نطاق أكبر بكثير ، من خلال الرياح التي من الواضح أن لها تأثير على مقياس المجرة.
ركزت دراسة مناطق تكوين النجوم وتطور المجرات على تأثيرات موجات الصدمة من أحداث المستعر الأعظم التي تحدث طوال عمر المجرة. تؤدي موجات الصدمة هذه إلى انهيار سحب الغاز وتشكيل نجوم جديدة. يوفر هذا الاكتشاف الجديد من خلال الجهود المشتركة لفريقين من التلسكوب الفضائيين علماء الفيزياء الفلكية رؤية جديدة لكيفية حدوث النجوم والنجوم المجرية. يمكن أن تؤثر الثقوب السوداء الضخمة ، على الأقل في وقت مبكر من تكوين المجرة ، على تكوين النجوم في كل مكان.
قام كل من وكالة الفضاء الأوروبية ببناء XMM-Newton و تلسكوب NuSTAR X-Ray الفضائي ، وهي مهمة SMEX من فئة NASA ، وتستخدم بصريات حدوث الرعي ، وليس الزجاج (الانكسار) أو المرايا (الانعكاس) كما هو الحال في تلسكوبات الضوء المرئي التقليدية. يجب أن تكون زاوية الورود للأشعة السينية ضحلة جدًا ، وبالتالي يتم تمديد البصريات على دعامة 10 أمتار (33 قدمًا) في حالة NuSTAR وعلى إطار صلب على XMM-Newton.
تم إطلاق ESA الذي بني XMM-Newton في عام 1999 ، وهو تصميم من الجيل الأقدم يستخدم إطارًا وهيكلًا جامدًا. كانت هناك حاجة إلى كل من الحجم والقدرة على رفع مركبة الإطلاق Ariane 5 لوضع نيوتن في المدار. أحدث تلسكوب الأشعة السينية - نوستار - يستفيد من عشرات السنين من التقدم التكنولوجي. الكواشف أكثر كفاءة وأسرع وتم استبدال الإطار الصلب بجمالونات مدمجة استغرقت 30 دقيقة للنشر. ونتيجة لذلك ، تم إطلاق NuSTAR على صاروخ Pegasus على ظهره L-1011 ، وهو نظام إطلاق أصغر بكثير وأقل تكلفة.
حتى الآن يتم تسليم هذه الملاحظات بشكل فعال إلى المنظرين والمصممين. البيانات مثل مكون جديد في الخليط الذي تتكون منه المجرة والنجوم. ستتحسن نماذج تكوين المجرات والنجوم وستصف بشكل أكثر دقة كيف تنتقل الكوازارات ، مع الثقوب السوداء النشطة للغاية ، إلى مجرات أكثر هدوءًا مثل مجرتنا درب التبانة.
مرجع:
