بقدمه الثقب الأسود العملاق خارج مجرة الرئيسية

وجدت علماء الفلك دليلا قويا على أن يتم إخراج ثقب أسود هائل من المجرات مضيفه بسرعة عدة مليون ميل في الساعة. ملاحظات جديدة من مرصد ناسا الأشعة السينية شاندرا تشير إلى أن ثقب أسود اصطدم واندمجت مع آخر الثقب الأسود وحصل على ركلة نكص قوية من أشعة موجات الجاذبية.

"من الصعب أن نصدق أن يمكن نقل ثقب أسود وزنها بملايين المرات من كتلة الشمس في كل شيء، ناهيك عن طرد من مجرة ​​بسرعة هائلة"، وقال فرانشيسكا Civano من مركز هارفارد سميثونيان للفيزياء الفلكية (CFA الذي قاد)، ودراسة جديدة. واضاف "لكن هذه البيانات الجديدة تدعم فكرة أن موجات الجاذبية - التموجات في نسيج الفضاء أول من تنبأ ألبرت اينشتاين لكنه لم الكشف عن مباشرة - يمكن أن تمارس قوة قوية للغاية."

على الرغم من أن طرد من ثقب أسود هائل من مجرة ​​من قبل نكص لأن الموجات المنبعثة أكثر جاذبية في اتجاه واحد من آخر من المرجح أن تكون نادرة، فإنه يمكن أن يعني ذلك أن هناك العديد من الثقوب السوداء العملاقة التي لم يتم كشفها من التجوال في مساحات شاسعة بين المجرات.

"هذه الثقوب السوداء قد تكون غير مرئية بالنسبة لنا"، وقال المؤلف المشارك لورا Blecha، أيضا من اتفاق وقف إطلاق النار، "لأنها قد استهلكت كل من الغاز المحيطة بها بعد ان طردوا من مجرة ​​وطنهم".

وقد تم Civano ومجموعتها دراسة نظام يعرف باسم 42-CID، وتقع في وسط مجرة ​​نحو أربعة مليارات سنة ضوئية. كانوا قد رصدوا من قبل متميزتين، ومصادر المدمجة من ضوء بصري في 42 إدارة البحث الجنائي، وذلك باستخدام تلسكوب هابل الفضائي التابع لناسا.

قدمت بيانات أكثر بصري من ماجلان الأرضية والمناظير الكبيرة جدا في تشيلي طيف (وهذا هو، وتوزيع ضوء بصري مع الطاقة) والتي اقترحت مصادر اثنين في 42-CID تتحرك بعيدا بسرعة يقل عن 3 ملايين ميلا في الساعة.

الكشف عن الملاحظات السابقة شاندرا مشرق الأشعة السينية مصدر ربما تسبب في ذلك المواد فائقة ساخنة حول الثقوب واحد أو أكثر أسود هائل. ومع ذلك، لم يتمكنوا من التمييز بين ما إذا كانت الأشعة السينية وجاء من واحد أو كلا من المصادر الضوئية لأنه لم يكن وأشار شاندرا مباشرة في 42 إدارة البحث الجنائي، وهو ما يعطي مصدر الأشعة السينية التي كانت أقل حدة من المعتاد.

"إن البيانات السابقة وقال لنا ان كان هناك شيء خاص يجري، ولكن لم نتمكن من معرفة ما إذا كان هناك اثنين من الثقوب السوداء أو واحد فقط"، وقال آخر شارك في تأليف مارتن ألفيس، أيضا من اتفاق وقف إطلاق النار. "نحن في حاجة جديدة للأشعة السينية البيانات لفصل المصادر".

وأظهرت البيانات أن الناتج عندما أشير شاندرا الحاد كاميرا ذات دقة عالية مباشرة في 42 إدارة البحث الجنائي، أن الأشعة السينية كانت تأتي فقط من واحدة من المصادر. فريق يرى أن اثنين من المجرات عندما اصطدمت، والثقوب السوداء الفائقة في مركز كل مجرة ​​اصطدمت أيضا. الثقوب السوداء 2 ثم اندمجت لتشكل حفرة واحدة السوداء التي تراجعت من موجات الجاذبية التي تنتجها الاصطدام، والذي أعطى ثقب أسود اندمجت حديثا ضربة كبيرة بما فيه الكفاية لأنه في نهاية المطاف من الهرب من المجرة.

ويعتقد أن المصدر الآخر بصري لتكون كتلة النجم الساطع التي تركت وراءها. هذه الصورة يتسق مع المحاكاة الحاسوبية الأخيرة من دمج الثقوب السوداء، التي تبين أن الثقوب السوداء المدمجة يمكن أن تتلقى ضربات قوية من انبعاث موجات الجاذبية.

هناك نوعان من التفسيرات المحتملة الأخرى لما يحدث في 42 إدارة البحث الجنائي. ان واحدة تنطوي على لقاء بين ثلاثة ثقوب السوداء الهائلة، مما أدى إلى الأخف وزنا واحدة يجري إخراجه. فكرة أخرى هي أن CID-42 يحتوي على اثنين من الثقوب السوداء الهائلة المتصاعد نحو بعضهم بعضا، بدلا من واحدة تتحرك بسرعة بعيدا.

ان كلا من هذه التفسيرات البديلة تتطلب ما لا يقل عن واحد من الثقوب السوداء الهائلة ليكون غامضا جدا، وقد لوحظ منذ واحد فقط مشرق الأشعة السينية المصدر. وبالتالي البيانات شاندرا دعم فكرة وجود ثقب أسود المرتدة بسبب موجات الجاذبية.

وهذه النتائج تظهر في العدد 10 يونيو من مجلة الفيزياء الفلكية.

ناسا مارشال لرحلات الفضاء في مركز هانتسفيل بولاية ألاباما، ويدير البرنامج شاندرا لوكالة علوم الادارة مهمة في واشنطن. مرصد سميثونيان للفيزياء الفلكية في كامبريدج، ماساشوستس، تسيطر على علم شاندرا وعمليات الطيران.

حاجة حلوة خالص