وجد علماء الفلك لأول مرة دليلا مباشرا على دوران الثقب الأسود.
تم هذا الاكتشاف من خلال دراسة نفاثات قوية من الطاقة المنبعثة من أول ثقب أسود تم تصويره على الإطلاق من قبل البشرية، والذي يقع في قلب مجرة Messier 87 المجاورة.
لقد اعتقد العلماء منذ فترة طويلة أن دوران الثقب الأسود يغذي هذه النفاثات، ولكن الآن فقط تم إثبات النظرية.
إنه اختراق “مثير” يعزز نظرية النسبية لأينشتاين ويمكن أن يساعد في كشف لغز الأجسام الأكثر غموضا في الكون.
M87 هي مجرة راديوية تقع على بعد 55 مليون سنة ضوئية من الأرض، ولها ثقب أسود هائل يبلغ حجمه 6.5 مليار مرة أكبر من كتلة الشمس في مركزها.
الاكتشاف: وجد علماء الفلك لأول مرة دليلا مباشرا على دوران الثقب الأسود
الدوران: تم هذا الاكتشاف من خلال دراسة نفاثات قوية من الطاقة المنبعثة من أول ثقب أسود تم تصويره على الإطلاق من قبل البشرية، والذي يقع في قلب مجرة ميسييه 87 المجاورة. وقال الخبراء إن البحث وجد أن إحدى هذه النفاثات كانت تتحرك أو تتأرجح حول نقطة مركزية على حافة الثقب الأسود، تمامًا مثل القمة الدوارة (الموضحة في الصورة).
تم التقاط هذه الصورة بواسطة Event Horizon Telescope (EHT) قبل أربع سنوات ووصفت بأنها “دونات” برتقالية غامضة، فقط ليتم تغيير علامتها التجارية إلى “حلقة نحيفة” عندما تم تحسين الصورة بواسطة الذكاء الاصطناعي.
وقال الدكتور كازوهيرو هادا، من المرصد الفلكي الوطني الياباني والمؤلف المشارك في الدراسة: “بعد نجاح تصوير الثقب الأسود في هذه المجرة باستخدام EHT، أصبح ما إذا كان هذا الثقب الأسود يدور أم لا مصدر قلق رئيسي بين العلماء”. دراسة جديدة.
“الآن تحول الترقب إلى اليقين.” هذا الثقب الأسود الوحشي يدور بالفعل.
تتمتع الثقوب السوداء بجاذبية قوية لدرجة أنه لا يمكن لأي شيء الهروب من براثنها، ولا حتى الضوء.
لكن هذا لا يعني أنه لا يمكن رؤيتهم.
وذلك لأنها محاطة بقرص متراكم من الغاز والغبار والذي يدور على حافة أفق الحدث للثقب الأسود.
ويبتلع الثقب الأسود بعضًا من هذه المادة -التي يتم تجريدها من سحب الغاز والنجوم- ولكن يتم أيضًا ابتلاع كمية صغيرة منها. تم طرده بأكثر من 99.99 بالمائة من سرعة الضوء.
وكان العلماء قد توقعوا سابقًا أن دوران الثقب الأسود قد يكون هو السبب في هذا التدفق الفيزيائي الفلكي، الذي تم ملاحظته لأول مرة في عام 1918.
لقد افترضوا أن الجسيمات المشحونة في القرص التراكمي أنتجت مجالًا مغناطيسيًا قويًا، والذي تم تحفيزه بعد ذلك بطريقة من خلال الثقب الأسود الدوار، مما أدى إلى قذف الجسيمات على شكل نفاثات من الطاقة.
وبمساعدة بيانات من شبكة عالمية من التلسكوبات الراديوية من عام 2000 إلى عام 2022، كشف الباحثون الآن أن الطائرة تبدو وكأنها تتأرجح مثل البندول في دورة مدتها 11 عامًا.
وقال الخبراء إنه وجد أنه يتحرك أو يتأرجح حول نقطة مركزية على حافة الثقب الأسود، تمامًا مثل القمة الدوارة.
وقال المؤلفون: “إن اكتشاف هذه المبادرة يوفر دليلاً لا لبس فيه على أن الثقب الأسود الهائل في M87 يدور بالفعل، مما يعزز فهمنا لطبيعة الثقوب السوداء الهائلة”.
التحليل: بمساعدة بيانات من شبكة عالمية من التلسكوبات الراديوية من عام 2000 إلى عام 2022، كشف الخبراء أن الطائرة تبدو وكأنها تتأرجح مثل البندول في دورة مدتها 11 عامًا
مذهل: تم التقاط الثقب الأسود الهائل M87 بواسطة تلسكوب أفق الحدث (EHT) قبل أربع سنوات ووصف بأنه “دونات” برتقالية غامضة (في الصورة)، فقط ليتم تغيير علامتها التجارية إلى “حلقة نحيفة” عندما تم تحسين الصورة بواسطة الذكاء الاصطناعي
الحق مرة أخرى! لا تتوافق النتائج مع عمليات المحاكاة النظرية للكمبيوتر العملاق فحسب، بل تتوافق أيضًا مع التنبؤات النظرية التي قدمها أينشتاين في نظريته عن النسبية العامة.
وأضاف المؤلف الرئيسي كوي يوتشو، عالم الفلك في مختبر تشجيانغ في هانغتشو، الصين: “نحن سعداء بهذا الاكتشاف المهم.
“نظرًا لأن المحاذاة غير الصحيحة بين الثقب الأسود والقرص صغيرة نسبيًا وفترة المبادرة تبلغ حوالي 11 عامًا، فإن تجميع البيانات عالية الدقة التي تتتبع بنية M87 على مدار عقدين من الزمن والتحليل الشامل ضروري للحصول على هذا الإنجاز.”
لا تتوافق النتائج مع عمليات المحاكاة النظرية للكمبيوتر العملاق فحسب، بل تتوافق أيضًا مع التنبؤات النظرية التي قدمها أينشتاين في نظريته عن النسبية العامة.
ويأمل الباحثون أن يساعد اكتشافهم في تسليط الضوء على كيفية تشكل الثقوب السوداء ومن ثم تطورها إلى العمالقة التي نراها اليوم.
وقد نشرت الدراسة في مجلة الطبيعة.
ماذا نعرف عن GALAXY MESSIER 87؟
المجرة الإهليلجية ميسييه 87 (M87) هي موطن لعدة تريليونات من النجوم، وثقب أسود هائل وعائلة مكونة من حوالي 15000 عنقود نجمي كروي.
وعلى سبيل المقارنة، فإن مجرتنا درب التبانة تحتوي فقط على بضع مئات من مليارات النجوم وحوالي 150 عنقودًا كرويًا.
إن M87 الوحشي هو العضو المهيمن في مجموعة مجرات العذراء المجاورة، والتي تحتوي على حوالي 2000 مجرة.
اكتشفها تشارلز ميسييه عام 1781، وتقع هذه المجرة على بعد 54 مليون سنة ضوئية من الأرض في كوكبة العذراء.
ويمكن مشاهدته بسهولة باستخدام تلسكوب صغير، حيث تتوفر أروع المناظر في شهر مايو.
المجرة الإهليلجية ميسييه 87 (M87) هي موطن لعدة تريليونات من النجوم، وثقب أسود هائل وعائلة مكونة من حوالي 15000 عنقود نجمي كروي. صورة هابل هذه عبارة عن مركب من الملاحظات الفردية في الضوء المرئي والأشعة تحت الحمراء
إن أبرز سمات M87 هي التدفق الأزرق بالقرب من المركز وعدد لا يحصى من العناقيد الكروية الشبيهة بالنجوم المنتشرة في جميع أنحاء الصورة.
النفاث عبارة عن تيار من المواد يعمل بالثقب الأسود ويتم طرده من قلب M87.
عندما تتراكم المواد الغازية من مركز المجرة على الثقب الأسود، تنتج الطاقة المنطلقة تيارًا من الجسيمات دون الذرية التي تتسارع إلى سرعات قريبة من سرعة الضوء.
في مركز عنقود العذراء، ربما تكون M87 قد جمعت بعضًا من عناقيدها الكروية العديدة عن طريق سحبها بفعل الجاذبية من المجرات القزمة القريبة التي تبدو خالية من مثل هذه العناقيد اليوم.