في وقت سابق من هذا العام، تم تنبيه التلسكوب الكبير جدًا التابع للمرصد الأوروبي الجنوبي (ESO's VLT) بعد اكتشاف مصدر غير عادي للضوء المرئي بواسطة تلسكوب مسح. تم تغيير موقع VLT، جنبًا إلى جنب مع التلسكوبات الأخرى، بسرعة نحو المصدر: ثقب أسود هائل في مجرة بعيدة التهمت نجمًا، وطردت بقايا الطعام في طائرة. قرر VLT أن هذا هو المثال الأبعد لمثل هذا الحدث الذي تم ملاحظته على الإطلاق. ونظرًا لأن التدفق يتجه نحونا تقريبًا، فهذه هي المرة الأولى التي يتم اكتشافه فيها بالضوء المرئي، مما يوفر طريقة جديدة لاكتشاف هذه الأحداث المتطرفة.
النجوم التي تتجول بالقرب من أ الثقب الأسود تمزقها قوى المد والجزر المذهلة للثقب الأسود فيما يُعرف باسم حدث اضطراب المد والجزر (TDE). حوالي 1% منها تسبب نفثات من البلازما و إشعاع ليتم طردها من قطبي الثقب الأسود الدوار. في عام 1971، قدم رائد الثقب الأسود جون ويلر مفهوم TDEs المنفث "أنبوبة معجون أسنان ممسكة بإحكام من وسطها" مما تسبب في النظام "بخ المادة من كلا الطرفين."
"لم نر سوى عدد قليل من هذه TDEs المتدفقة، وهي لا تزال أحداثًا غريبة جدًا وغير مفهومة جيدًا" يقول نيال تانفير من جامعة ليستر في المملكة المتحدة، الذي قاد عمليات الرصد لتحديد مسافة الجسم مع VLT. ولذلك يبحث علماء الفلك باستمرار عن هذه الأحداث المتطرفة لفهم كيفية إنشاء النفاثات فعليًا ولماذا ينتجها جزء صغير من TDEs.
كجزء من هذا المسعى، تقوم العديد من التلسكوبات، بما في ذلك Zwicky Transient Facility (ZTF) في الولايات المتحدة، بمسح السماء بشكل متكرر بحثًا عن علامات على أحداث قصيرة العمر، وغالبًا ما تكون متطرفة، والتي يمكن بعد ذلك دراستها بتفصيل أكبر بواسطة التلسكوبات مثل VLT التابع للمرصد الأوروبي الجنوبي. في شيلي. "لقد قمنا بتطوير خط بيانات مفتوح المصدر لتخزين واستخراج المعلومات المهمة من استطلاع ZTF وتنبيهنا بشأن الأحداث غير النمطية في الوقت الفعلي." يشرح إيجور أندريوني، عالم الفلك بجامعة ميريلاند بالولايات المتحدة والذي شارك في قيادة الدراسة المنشورة اليوم في مجلة Nature مع مايكل كوغلين من جامعة مينيسوتا.
وفي فبراير من هذا العام، اكتشف ZTF مصدرًا جديدًا للضوء المرئي. كان هذا الحدث، المسمى AT2022cmc، يذكرنا بانفجار أشعة جاما - أقوى مصدر للضوء في الكون. دفع احتمال مشاهدة هذه الظاهرة النادرة علماء الفلك إلى إطلاق عدة تلسكوبات من جميع أنحاء العالم لمراقبة المصدر الغامض بمزيد من التفصيل. وشمل ذلك VLT الخاص بـ ESO، والذي لاحظ بسرعة هذا الحدث الجديد باستخدام أداة X-shooter. وضعت بيانات VLT المصدر على مسافة غير مسبوقة لهذه الأحداث: بدأ الضوء الناتج من AT2022cmc رحلته عندما الكون كان حوالي ثلث عمره الحالي.
تم جمع مجموعة واسعة من الضوء، من أشعة جاما عالية الطاقة إلى موجات الراديو، بواسطة 21 تلسكوبًا حول العالم. وقارن الفريق هذه البيانات مع أنواع مختلفة من الأحداث المعروفة، بدءًا من الانهيار النجوم إلى كيلونوفا. لكن السيناريو الوحيد الذي تطابق مع البيانات كان عبارة عن نفث TDE نادر يشير نحونا. يوضح جيورجوس ليلوداس، عالم الفلك في DTU Space في الدنمارك والمؤلف المشارك لهذه الدراسة، أن "نظرًا لأن التدفق النسبي يشير إلينا، فإنه يجعل الحدث أكثر سطوعًا مما قد يبدو عليه، ويمكن رؤيته على نطاق أوسع من الطيف الكهرومغناطيسي."
وجد قياس المسافة VLT أن AT2022cmc هو أبعد TDE تم اكتشافه على الإطلاق، لكن هذا ليس الجانب الوحيد الذي حطم الرقم القياسي لهذا الجسم. "حتى الآن، تم اكتشاف العدد الصغير من TDEs المتدفقة المعروفة في البداية باستخدام تلسكوبات أشعة جاما والأشعة السينية عالية الطاقة، ولكن هذا كان أول اكتشاف لواحد خلال المسح البصري." يقول دانييل بيرلي، عالم الفلك في جامعة ليفربول جون موريس في المملكة المتحدة والمؤلف المشارك للدراسة. يوضح هذا طريقة جديدة للكشف عن TDEs المتدفقة، مما يسمح بإجراء مزيد من الدراسة لهذه الأحداث النادرة والتحقيق في البيئات القاسية المحيطة بالثقوب السوداء.
مرجع المجلة
- إيجور أندريوني، وآخرون. طائرة مضيئة للغاية ناتجة عن انشطار نجم بواسطة ثقب أسود ضخم. الطبيعة دوى: 10.1038/s41586-022-05465-8
