وجد أقرب كوازار انبعاث راديو غير عادي يبلغ طوله آلاف السنين الضوئية

يعد 3C 273 أحد أقرب النجوم الزائفة وأفضلها دراسة. يقع هذا الكائن على مسافة

حوالي 2.4 مليار سنة ضوئية من الأرض في الكوكبةأصبح برج العذراء أول كوازار تم اكتشافه في عام 1963. على الرغم من حقيقة أن الكثير معروف عن الكوازار نفسه، إلا أن العلماء لم يتمكنوا حتى الآن من دراسة المجرة المضيفة لهذا الثقب الأسود بالتفصيل.

في ورقة بحثية نشرت في مجلة الفيزياء الفلكيةجورنال ، علماء الفيزياء الفلكية اليابانيون يتحدثون عن تقنية جديدة تمكن العلماء من خلالها من النظر داخل النظام واكتشاف انبعاث الراديو غير المعروف سابقًا.

الكوازار هو نواة المجرة التي يقع مركزهاهناك ثقب أسود ضخم يستهلك المواد المحيطة به، ويصدر إشعاعات هائلة. سطوعه، كما لاحظ العلماء، يطغى على الأشياء القريبة ويتداخل مع ملاحظتها.

استخدم العلماء في عملهم التلسكوب الراديويALMA لإنشاء صور مستمرة للمجرة عند 93 و 233 و 343 جيجاهرتز. باستخدام تقنية المعايرة الذاتية وطرح المصدر النقطي ، تمكن العلماء من تحقيق سجل نطاق ديناميكي لتلسكوب يبلغ حوالي 85 ألفًا بتردد 93 جيجاهرتز ، حوالي 39 ألفًا على تردد 233 جيجاهرتز وحوالي 2.5 ألف في تردد 343 جيجا هرتز.

3 ج 273.على اليسار صورة هابل ، نفاثة عالية الطاقة مرئية في الزاوية السفلية ، على اليمين مراقبة ALMA لانبعاث الراديو (منطقة بيضاء زرقاء تحيط بمركز الثقب) ونفاثة (منطقة برتقالية). المصدر: ALMA

بفضل تكنولوجيا المراقبة الجديدة، العلماءاكتشف انبعاثًا راديويًا خافتًا يمتد لعشرات الآلاف من السنوات الضوئية فوق المجرة المضيفة 3C 273. لاحظ الباحثون أن موجات الراديو حول الكوازارات ترتبط عادةً بإشعاع السنكروترون الناتج عن أحداث عالية الطاقة، مثل الانفجارات النجمية أو النفاثات فائقة السرعة المنبعثة من ثقب أسود. .

يتميز هذا الإشعاع بتغيير في السطوعاعتمادا على وتيرة الملاحظات. لكن الاكتشاف الجديد لا يتوافق مع هذا المبدأ - فالانبعاثات الراديوية الضعيفة التي اكتشفها علماء الفيزياء الفلكية لها نفس السطوع في جميع الترددات المدروسة.

وأظهر العلماء في عملهم ما وجدوهيأتي الانبعاث الراديوي من غاز الهيدروجين الموجود في المجرة، والذي يتأثر بنواة 3C273. يعد هذا الغاز عنصرًا مهمًا في تكوين النجوم، ولكن تحت تأثير الإشعاع المكثف للكوازار، يتأين الهيدروجين، مما يمنع تكوين النجوم.

لاحظ علماء الفيزياء الفلكية أنه بقي لفترة طويلةما إذا كان إشعاع الكوازار يمكن أن يكون قويًا بما يكفي لسرقة مجرة ​​من قدرتها على تكوين النجوم هو لغز. يُظهر تحليل الانبعاث الراديوي المكتشف أن ما لا يقل عن 7٪ من الضوء الصادر من 3C 273 يمتص بواسطة الهيدروجين في المجرة المضيفة ، مكونًا غازًا مؤينًا كتلته 10-100 مليار ضعف كتلة الشمس. ومع ذلك ، نظرًا للتقدير الإجمالي لكمية الغاز في النظام ، يعتقد العلماء أن هناك ما يكفي منه لمواصلة تشكل النجوم.

يوفر هذا الاكتشاف طريقة جديدة لدراسة المشاكلالتي تم حلها سابقًا باستخدام الملاحظات في الضوء البصري. من خلال تطبيق نفس التقنية على النجوم الزائفة الأخرى ، نأمل أن نفهم كيف تتطور المجرة من خلال التفاعلات مع جوهرها المركزي.

شينيا كوموجي ، الأستاذ المساعد في جامعة كوجاكوين والمؤلف الرئيسي للدراسة

قراءة المزيد

أصبح جدري القرود فيروسًا عالميًا: لماذا ينتقل بهذه السرعة

شيء غريب يحدث في الكون: كيف نفسر التناقضات في ثابت هابل

التشخيص في دقيقة: كيف تغير تكنولوجيا المعلومات الرعاية الصحية