البحث عن الثقوب السوداء المخفية

Pin
Send
Share
Send

انظر إلى السماء باستخدام أجهزة الأشعة السينية ، وسترى إشعاعًا في الخلفية في جميع الاتجاهات. ربما يختبئون ، غطت في سحب كثيفة من الغاز والغبار. أو ربما شيء آخر يولد كل إشعاع الخلفية بالأشعة السينية.

وجد العلماء الأوروبيون والأمريكيون ، في محاولة للعثور على ثقوب سوداء فائقة الضخامة مختبئة في المجرات القريبة ، القليل بشكل مدهش. إما أن تكون الثقوب السوداء مخفية بشكل أفضل مما أدرك العلماء أو أنها تتربص فقط في الكون البعيد.

العلماء مقتنعون بأن بعض الثقوب السوداء الضخمة يجب أن تختبئ وراء سحب كثيفة من الغبار. تسمح هذه الأكفان المتربة بأعلى طاقة من الأشعة السينية للتألق من خلالها. مرة واحدة في الفضاء ، تتحد الأشعة السينية في الخلفية الكونية للأشعة السينية التي تتخلل الفضاء كله.

البحث عن الثقوب السوداء المخفية هو جزء من التعداد الأول لأعلى جزء من الطاقة في سماء الأشعة السينية. بقيادة فريق لوريدانا باساني ، IASF ، إيطاليا ، قام فريق من علماء الفلك بنشر نتائج في مجلة The Astrophysical Journal Letters في يناير من هذا العام. تظهر هذه الصور جزءًا من الثقوب السوداء المخفية في الكون القريب لتكون حوالي 15 بالمائة ، باستخدام بيانات من رصد أشعة غاما المداري لوكالة الفضاء الأوروبية ، مختبر الفيزياء الفلكية الدولي لأشعة جاما (Integral).

وجد علماء فلك من مركز ناسا جودارد لرحلات الفضاء في جرينبيلت بولاية ماريلاند ومركز Integral Science Data Center بالقرب من جنيف ، سويسرا ، جزءًا أصغر باستخدام ما يقرب من عامين من البيانات المستمرة ، أيضًا من Integral. يُظهر العمل أن هناك عددًا قليلًا جدًا من الثقوب السوداء المخفية في الكون القريب لتوليد إشعاع الخلفية المرصود بالأشعة السينية.

يقول فولكر بيكمان من وكالة ناسا جودارد وجامعة ميريلاند ، مقاطعة بالتيمور ، المؤلف الرئيسي للتقرير الجديد الذي سيتم نشره في تقرير قادم: "من الطبيعي ، أنه من الصعب العثور على شيء نعرف أنه يختبئ جيدًا وقد استعصى على الكشف حتى الآن". عدد مجلة الفيزياء الفلكية. يقول: "إن Integral هو تلسكوب يجب أن يرى ثقوبًا سوداء مخبأة في مكان قريب ، ولكننا وصلنا إلى قصر".

إن سماء الأشعة السينية أكثر نشاطًا من آلاف إلى ملايين المرات من السماء المرئية المألوفة لأعيننا. يُعتقد أن الكثير من نشاط الأشعة السينية يأتي من الثقوب السوداء التي تمتص الغاز بعنف من المناطق المحيطة بها.

تعاملت الاختراقات الأخيرة في علم الفلك بالأشعة السينية ، بما في ذلك إجراء إحصاء شامل للثقب الأسود أجراه مرصد تشاندرا للأشعة السينية التابع لوكالة ناسا ومتصفح روسي للأشعة السينية ، جميعها مع الأشعة السينية ذات الطاقة المنخفضة. يتراوح نطاق الطاقة تقريبًا من 2000 إلى 20000 إلكترون فولت (الضوء البصري ، بالمقارنة ، حوالي 2 إلكترون فولت). الاستبيانان المتكاملان هما اللمحة الأولى عن نظام الأشعة السينية غير المكتشفة إلى حد كبير ، أو "الأشعة" الصلبة من 20000 إلى 300000 فولت إلكترون.

يقول نيل جيريلز من وكالة ناسا جودارد: "إن خلفية الأشعة السينية ، وهي البطانية المنتشرة لضوء الأشعة السينية التي نراها في كل مكان في الكون ، تبلغ ذروتها عند حوالي 30000 فولت إلكترونًا ، ومع ذلك فنحن لا نعرف حقًا أي شيء حول ما ينتج هذا الإشعاع". ، مؤلف مشارك.

النظرية هي أن الثقوب السوداء المخفية ، والتي يطلق عليها العلماء الأجسام السميكة كومبتون ، هي المسؤولة عن ذروة 30 ألف إلكترون فولت للأشعة السينية في الخلفية الكونية للأشعة السينية. Integral هو أول قمر صناعي حساس بما يكفي للبحث عنه في الكون المحلي.

وفقًا لبيكمان ، من بين جميع مجرات الثقب الأسود التي اكتشفتها Integral أقل من 10 في المائة ، كانت تنوع `` Compton Thick '' مغطى بشكل كبير. ولهذا تداعيات خطيرة لشرح مصدر الأشعة السينية في الخلفية الكونية للأشعة السينية.

يقول باساني: "يمكن للثقب الأسود المخفي الذي اكتشفناه حتى الآن أن يساهم بنسبة قليلة فقط من الطاقة في الخلفية الكونية للأشعة السينية". هذا يعني أنه إذا كانت الثقوب السوداء المخفية تشكل الجزء الأكبر من خلفية الأشعة السينية ، فيجب أن تكون موجودة بعيدًا جدًا في الكون البعيد. لماذا يكون هذا؟ يمكن أن يكون أحد الأسباب هو أنه في الكون المحلي ، كان لدى معظم الثقوب السوداء الضخمة للغاية الوقت لتناول أو تفجير كل الغاز والغبار الذي كان يغمسهم ، مما تركهم مكشوفين.

وهذا سيجعلهم أقل قدرة على إنتاج الأشعة السينية لأن تسخين الغاز الذي يقع في الثقب الأسود هو الذي يولد الأشعة السينية ، وليس الثقب نفسه. لذا ، إذا قام الثقب الأسود بتطهير محيطه للمادة ، فلن يتبقى شيء لإنتاج الأشعة السينية.

على العكس ، هناك احتمال آخر هو أنه ربما تكون الثقوب السوداء المخفية أكثر إخفاء مما أدركه الفلكيون. "حقيقة أننا لا نراهم لا يعني بالضرورة أنهم ليسوا هناك ، فقط أننا لا نراهم. ربما يكونون مختبئين بشكل أعمق مما نعتقد وبالتالي هم أقل من حد اكتشاف Integral "، يقول باساني.

في هذه الأثناء ، يخطط فريق ناسا الآن لتوسيع بحثه عن الثقوب السوداء المخفية إلى أبعد من ذلك في الكون. "هذه ليست سوى غيض من فيض. في غضون بضعة أشهر أخرى ، سيكون لدينا مسح أكبر مكتمل بمهمة Swift. هدفنا هو دفع هذا النوع من المراقبة أعمق وأعمق في الكون لرؤية نشاط الثقب الأسود في العصور المبكرة. وخلص بيكمان إلى أن هذا هو التحدي الكبير التالي لعلماء الفلك بالأشعة السينية والأشعة.

المصدر الأصلي: بيان صحفي لوكالة الفضاء الأوروبية

تريد تحديث خلفية جهاز الكمبيوتر الخاص بك؟ هنا مجموعة صور خلفية سوداء.

Pin
Send
Share
Send