الغاز والغبار الذي يدور حول الثقب الأسود الهائل في مجرتنا

Send

في قلب مجرة درب التبانة يتربص ثقب أسود هائل (SMBH) يسمى القوس A * (Sag. A-star). تبلد. A * هو موضوع دراسة مكثفة ، على الرغم من أنه لا يمكنك رؤيته بالفعل. لكن الصور الجديدة من Atacama Large Millimeter / sub-millimeter Array (ALMA) تكشف عن سحب عالية السرعة من الغاز والغبار تدور حول الثقب الأسود ، ثاني أفضل شيء لرؤية الحفرة نفسها.

تسمى غيوم الغاز والغبار بالغيوم الجزيئية. إنها نوع المواد التي تتكون منها النجوم ، لكن هذه الغيوم صغيرة جدًا بحيث لا يمكن تكوين نجوم. كتلتها أكبر بحوالي 60 مرة فقط من شمسنا. بالإضافة إلى ذلك ، فهي في مكان يصعب تشكيل النجوم فيه: القرص النووي الدائري (CND).

إن CND هو قرص غاز يلاحظ في المناطق الوسطى من العديد من فئات المجرات التي تدور في شكل حلقة حول ثقب أسود. يبلغ عرضها عادةً مئات الفرسخ ، وتشكل خزانًا للغاز والغبار الذي تتغذى عليه الثقوب السوداء. مركز CND يسمى التجويف. استخدمت دراسة جديدة بقيادة خافيير جويكوتشيا من معهد الفيزياء الأساسية (معهد الفيزياء الأساسية) في مدريد ، إسبانيا قوة ALMA في النظر في التجويف.

يبلغ طول التجويف نفسه حوالي 3.5 سنة ضوئية فقط. إنه مكان فوضوي ، حيث تجذب القوة الهائلة لجاذبية الثقب الأسود كل الغاز والغبار نحوه ، مما يسرعه إلى السرعات النسبية أثناء قيامه بذلك. يشير التجويف المركزي إلى الجزء الأعمق من المجرة ، الذي يستضيف SMBH ، الكتلة النجمية النووية ، وتيارات بارزة من الغاز المتأين بين النجوم. تقع الحافة الداخلية لـ CND على بعد حوالي 1.5 فرسخ من القوس القوس نجمة. أي مادة تدور في داخل التجويف وعلى مقربة من ساج. من المتوقع أن يتحرك A * بسرعات عالية.

تقدم الدراسة الجديدة نظرة أكثر تفصيلاً لهذه البيئة من أي وقت مضى. يهيمن النشاط داخل التجويف المركزي على تيارات شاسعة من الغاز المتأين تدور حول التجويف وتتوافق مع نموذجين مداريين قياسيين ، اللوالب مقابل القطع الناقص. لكن هذه السحابات التي تمت ملاحظتها حديثًا لا تتوافق مع تلك المدارات. يبدو أنهم يفعلون أشياء خاصة بهم. إنهم يسافرون أيضًا بسرعات مختلفة عن تيارات الغاز المتأين.

يعتقد الفريق أن هذه الغيوم التي تمت ملاحظتها حديثًا إما بقايا من سحب جزيئية أكثر ضخامة تسقط في التجويف وتعطل بشكل مرتب ، أو أنها تنشأ من عدم الاستقرار في الحافة الداخلية لـ CND التي تؤدي إلى التفتت والسقوط من هناك . في كلتا الحالتين ، أصبحت الآن جزءًا مفهوما من البيئة الفوضوية داخل التجويف الداخلي.

وفقًا للصحيفة ، فإن هذه السحابات التي تمت ملاحظتها حديثًا لا تدوم طويلًا. هذا ليس مفاجئًا نظرًا لقربها من الثقب الأسود وكل ما يدور بالقرب منه. إنهم عرضة للتبخر الضوئي من خلال مجال الإشعاع النجمي المكثف ، أو تتطاير بفعل الرياح من النجوم الضخمة في الكتلة المركزية ، أو تتعطل بسبب مقصات الجاذبية القوية.

الفريق الذي يقف خلف الورقة ليس متأكداً من الأصل الدقيق للسحابات. إذا لم تكن كتل الغاز ممزقة من غيوم أكبر من الغاز بسبب الجاذبية الشديدة للثقب الأسود ، فقد تكون كتلًا ممزقة من الحافة الداخلية لـ CND. على أي حال ، نحن نعلم الآن أنهم موجودون ، وهناك حضور يخبرنا شيئًا عن القوات التي تلعب بالقرب من الثقوب السوداء.

نحن لسنا متأكدين بالضبط ما هذا ، حتى الآن.