شبح يطارد الثقب الأسود المركزي لدرب التبانة ، وكشف أن نواة المجرة كانت أكثر نشاطًا في الماضي مما كانت عليه الآن. اكتشف العلماء باستخدام تلسكوب Fermi الفضائي مظاهر باهتة لما يجب أن يكون نفاثات قوية لأشعة جاما تنبعث من مركز مجرتنا.
قال منغ سو ، عالم الفلك في مركز هارفارد سميثسونيان للفيزياء الفلكية (CfA) ، والمؤلف الرئيسي لورقة جديدة في مجلة الفيزياء الفلكية: "هذه الطائرات النفاثة خفية أو صورة لاحقة لما كان موجودًا قبل مليون سنة". "إنهم يعززون قضية نواة المجرة النشطة في الماضي القريب نسبيًا لدرب التبانة."
هذه هي المرة الأولى التي يتم فيها اكتشاف هذا النوع من الطائرات من الثقب الأسود لدرب التبانة. يعرف العلماء أن المجرات النشطة الأخرى لديها نوى تتوهج بشكل مشرق ، مدعومة بفتحات سوداء فائقة الضخامة تبتلع المواد ، وغالبًا ما تبصق الطائرات النفاثة في اتجاهين متعاكسين.
تمتد الحزمان ، أو النفاثات التي تم العثور عليها بواسطة مشاهدات فيرمي من مركز المجرة إلى مسافة 27000 سنة ضوئية فوق وتحت مستوى المجرة.
قد تكون الطائرات المكتشفة حديثًا مرتبطة بفقاعات أشعة غاما الغامضة التي اكتشفها فيرمي في عام 2010. وتمتد هذه الفقاعات أيضًا 27000 سنة ضوئية من مركز درب التبانة. ومع ذلك ، عندما تكون الفقاعات متعامدة مع المستوى المجري ، تميل طائرات أشعة غاما بزاوية 15 درجة. قد يعكس هذا ميل قرص التنامي المحيط بالثقب الأسود الهائل.
وأوضح المؤلف المشارك دوغلاس فينكباين من وكالة CfA أن "قرص التنامي المركزي يمكن أن يشوه أثناء دورانه نحو الثقب الأسود ، تحت تأثير دوران الثقب الأسود". "المجال المغناطيسي المتضمن في القرص يسرع بالتالي من المواد النفاثة على طول محور الدوران للثقب الأسود ، والتي قد لا تتماشى مع درب التبانة."
كما تشكل الهيكلان بشكل مختلف. تم إنتاج الطائرات عند خروج البلازما من مركز المجرة ، بعد حقل مغناطيسي يشبه المفتاح اللولبي جعلها مركزة بإحكام. من المحتمل أن تكون فقاعات أشعة غاما ناتجة عن "ريح" المادة الساخنة التي تهب إلى الخارج من قرص تراكم الثقب الأسود. ونتيجة لذلك ، فهي أوسع بكثير من الطائرات الضيقة.
يتم تشغيل كل من الطائرات والفقاعات عن طريق تناثر كومبتون العكسي. في هذه العملية ، تتصادم الإلكترونات بالقرب من سرعة الضوء مع الضوء منخفض الطاقة ، مثل الفوتونات الراديوية أو بالأشعة تحت الحمراء. يزيد التصادم من طاقة الفوتونات في جزء أشعة غاما من الطيف الكهرومغناطيسي.
يترك هذا الاكتشاف مفتوحًا السؤال عن آخر مرة كانت فيها درب التبانة نشطة. يمكن حساب الحد الأدنى للعمر عن طريق قسمة طول الطائرة البالغ 27000 سنة ضوئية على سرعتها التقريبية. ومع ذلك ، ربما استمرت لفترة أطول.
قال Finkbeiner: "من المحتمل أن هذه الطائرات نفثت أو أغلقت لأن الثقب الأسود فائق الكتلة ابتلع وشرب المواد بالتناوب".
سوف يستغرق الأمر تدفقًا هائلاً من المادة حتى يشتعل قلب المجرة مرة أخرى. يقدر Finkbeiner أن سحابة جزيئية تزن حوالي 10000 مرة مثل الشمس المطلوبة.
"إن دفع 10000 شموس في الثقب الأسود دفعة واحدة سيفي بالغرض. الثقوب السوداء هي أكلة فوضوية ، لذا فإن بعض تلك المواد تنبثق وتشغل الطائرات ».
المصدر: CfA
