ربما نكون قد اكتشفنا ثقبًا أسود هائلًا يقلب مجاله المغناطيسي بالكامل

(الكسندر جينيزديلوف لايت بينتينج / جيتي إيماجيس)

الثقوب السوداء هي محركات كونية قوية. إنها توفر الطاقة الكامنة وراء الكوازارات ونوى المجرة النشطة الأخرى (AGNs). هذا بسبب تفاعل المادة مع مجالات الجاذبية والمغناطيسية القوية.

من الناحية الفنية ، أ ثقب أسود ليس لديها مجال مغناطيسي من تلقاء نفسها ، ولكن البلازما الكثيفة المحيطة بالثقب الأسود مثل قرص التراكم. بينما تدور البلازما حول الثقب الأسود ، تولد الجسيمات المشحونة بداخلها تيارًا كهربائيًا ومجالًا مغناطيسيًا.

لا يتغير اتجاه تدفق البلازما تلقائيًا ، لذلك قد يتخيل المرء أن المجال المغناطيسي مستقر للغاية. لذا تخيلوا مفاجأة علماء الفلك عندما رأوا الدليل أن المجال المغناطيسي للثقب الأسود قد خضع لانعكاس مغناطيسي.

بعبارات أساسية ، يمكن تصوير مجال مغناطيسي على أنه مجال مغناطيسي بسيط بقطبين شمالي وجنوبي. الانعكاس المغناطيسي هو المكان الذي ينقلب فيه اتجاه هذا القطب التخيلي ، ويقلب اتجاه المجال المغناطيسي. هذا التأثير شائع بين النجوم.

تعكس شمسنا مجالها المغناطيسي كل 11 عامًا ، مما يدفع دورة 11 عامًا من البقع الشمسية التي لاحظها علماء الفلك منذ القرن السابع عشر. حتى الأرض تخضع لانعكاسات مغناطيسية كل بضع مئات الآلاف من السنين.

لكن لم يكن يُعتقد أن الانعكاسات المغناطيسية من المحتمل أن تكون للثقوب السوداء فائقة الكتلة.

في عام 2018 ، وجد مسح آلي للسماء تغيرًا مفاجئًا في مجرة ​​تبعد 239 مليون سنة ضوئية. كانت المجرة ، المعروفة باسم 1ES 1927 + 654 ، ساطعة بمعامل 100 في الضوء المرئي. بعد وقت قصير من اكتشافه ، التقط مرصد Swift توهجه في الأشعة السينية والأشعة فوق البنفسجية. أظهر البحث في الملاحظات الأرشيفية للمنطقة أن المجرة بدأت بالفعل في السطوع في نهاية عام 2017.

في ذلك الوقت ، كان يُعتقد أن هذا السطوع السريع ناتج عن مرور نجم بالقرب من الثقب الأسود الهائل في المجرة. مثل هذا اللقاء القريب من شأنه أن يتسبب في حدوث اضطراب في المد والجزر ، والذي من شأنه أن يؤدي إلى تمزيق النجم وكذلك تعطيل تدفق الغاز في قرص التراكم الخاص بالثقب الأسود. لكن هذه الدراسة الجديدة تلقي بظلالها على هذه الفكرة.

كيف يمكن أن يخضع الثقب الأسود لعكس مغناطيسي. (ناسا جودارد / جاي فريدلاندر)

نظر الفريق في ملاحظات التوهج المجري عبر الطيف الكامل للضوء من الراديو إلى الأشعة السينية. ومن الأشياء التي لاحظوها أن شدة الأشعة السينية انخفضت بسرعة كبيرة. غالبًا ما يتم إنتاج الأشعة السينية بواسطة جسيمات مشحونة تتصاعد داخل مجالات مغناطيسية شديدة ، لذلك يشير هذا إلى حدوث تغيير مفاجئ في المجال المغناطيسي بالقرب من الثقب الأسود.

في الوقت نفسه ، زادت شدة الضوء في المرئي والأشعة فوق البنفسجية مما يشير إلى أن أجزاء من قرص التراكم للثقب الأسود تزداد سخونة. ليس أي من هذه التأثيرات هو ما تتوقعه مع حدث اضطراب المد والجزر.

بدلاً من ذلك ، فإن الانعكاس المغناطيسي يناسب البيانات بشكل أفضل. كما أظهر الفريق ، عندما يخضع قرص تراكم الثقب الأسود لانعكاس مغناطيسي ، تضعف الحقول عند الحواف الخارجية لقرص التراكم أولاً. نتيجة لذلك ، يمكن أن يسخن القرص بشكل أكثر كفاءة.

في الوقت نفسه ، يعني المجال المغناطيسي الأضعف أن عددًا أقل من الأشعة السينية ينتج عن الجسيمات المشحونة. بمجرد أن يكمل المجال المغناطيسي انعكاسه ، يعود القرص إلى حالته الأصلية.

هذه هي الملاحظة الأولى فقط للانعكاس المغناطيسي للثقب الأسود المجري. نحن نعلم الآن أنها يمكن أن تحدث ، لكننا لا نعرف مدى شيوع هذه الانعكاسات. سوف يتطلب الأمر المزيد من الملاحظات لتحديد عدد المرات التي يمكن فيها للثقب الأسود في المجرة أن يصبح ضاربا.

تم نشر هذه المقالة في الأصل بواسطة الكون اليوم . إقرأ ال المقالة الأصلية .

من نحن

نشر حقائق تقارير مستقلة ومثبتة عن الصحة والفضاء والطبيعة والتكنولوجيا والبيئة.