يلتقط علماء الفلك أدق الصور على الإطلاق لقلب مجرة ​​درب التبانة

بالعربي/ إنها الصور الأعمق والأكثر حدة حتى الآن لنواة مجرة ​​درب التبانة ، حيث يتربص ثقب أسود عملاق.

التقط علماء الفلك أعمق وأدق صور لمركز مجرة ​​درب التبانة على الإطلاق ، مما مكّن العلماء من تقدير كتلة الثقب الأسود العملاق في قلب مجرتنا بدقة لا مثيل لها. 

كشفت ملاحظات مجرة درب التبانة ، التي تم إجراؤها باستخدام مقياس التداخل التلسكوب الكبير جدًا (VLTI) في المرصد الأوروبي الجنوبي (ESO) في تشيلي ، عن نجم غير معروف سابقًا يدور بالقرب من الثقب الأسود المركزي الغامض لمجرتنا ، يُسمى القوس A * . 

يعد التلسكوب الكبير جدًا أحد أكثر مراصد الفضاء البصرية تقدمًا في العالم. يتكون المرصد من أربعة تلسكوبات رئيسية ، يبلغ قطر كل منها 27 قدمًا (8.2 مترًا) ، وأربعة تلسكوبات إضافية ، وقطر 6 أقدام (1.8 مترًا) ، ويمكن للمرصد اكتشاف الأجسام النجمية التي تكون خافتة بأربعة مليارات مرة مما يمكن رؤيته بالعين المجردة. 

تتيح تقنية تسمى قياس التداخل لعلماء الفلك الجمع بين الضوء القادم من خلال التلسكوبات الأربعة الرئيسية في صورة واحدة. قال الباحثون إن علماء الفلك يستخدمون قياس التداخل منذ سنوات ، لكن أحدث تكراره يوفر تحسنًا مذهلًا بمقدار 20 ضعفًا في الحدة والتفاصيل مقارنة بالصور التي تم الحصول عليها بواسطة التلسكوبات الفردية.

قالت جوليا ستادلر ، باحثة ما بعد الدكتوراه في معهد ماكس بلانك للفيزياء الفلكية في جارشينج بألمانيا ، والتي قادت حملة التصوير ، في بيان : “يمنحنا مؤشر VLTI هذه الدقة المكانية المذهلة ومع الصور الجديدة نصل إلى أعمق من أي وقت مضى”. . “لقد أذهلنا مقدار تفاصيلها ، ومن الحركة وعدد النجوم التي تكشفها حول الثقب الأسود.” 

نظرًا لأن الثقب الأسود في مركز درب التبانة لا يصدر أي ضوء ، فلا يمكن ملاحظته بشكل مباشر. لا يمكن لعلماء الفلك التعرف على خصائصه إلا من خلال دراسة حركات النجوم في جواره. 

“متابعة النجوم في مدارات قريبة حول القوس A * يسمح لنا بالتحقيق بدقة في مجال الجاذبية حول أقرب ثقب أسود هائل من الأرض ، لاختبار النسبية العامة ، ولتحديد خصائص الثقب الأسود ،” راينهارد جينزل ، مدير قال معهد ماكس بلانك للفيزياء خارج الأرض والحائز على جائزة نوبل في الفيزياء 2020 عن أبحاثه التي استمرت لعقود عن القوس A * ، في البيان. جينزيل هو أيضًا مؤلف مشارك للدراسة الجديدة. 

كشفت القياسات ، التي أجريت بين مارس ويوليو 2021 ، أن القوس A * تبلغ كتلته 4.3 مليون شمس ويقع على مسافة 27000 سنة ضوئية من الأرض. كلا هذين الرقمين هما أدق التقديرات من نوعها حتى الآن. 

خلال الحملة ، لاحظ علماء الفلك النجم S29 ، وهو أقرب نجم معروف إلى القوس A * ، وهو يقوم بالتكبير بواسطة الثقب الأسود على مسافة 8 مليارات ميل فقط (13 مليار كيلومتر). هذا هو حوالي 90 ضعف المسافة من الأرض إلى الشمس. خلال هذا التمرير القريب ، سافر النجم بسرعة قياسية بلغت 5430 ميلًا في الثانية (8740 كيلومترًا في الثانية). 

لكن الملاحظات اكتشفت أيضًا نجمًا جديدًا تمامًا في هذه المنطقة الكثيفة القريبة من قلب المجرة. يُعد اكتشاف النجم المسمى S300 تطورًا واعدًا لمزيد من البحث في هذا الجزء المثير للاهتمام من نظام المجرة.

يعد البحث جزءًا من مشروع دولي يسمى GRAVITY ، والذي يقوم بتطوير تقنيات جديدة لتحليل صور مركز مجرة ​​درب التبانة بهدف رسم الخرائط المحيطة بـ Sagittarius A * بأكبر قدر ممكن من التفاصيل. يأمل علماء الفلك أن يتمكنوا في المستقبل من اكتشاف النجوم الأكثر خفوتًا من S29 و S300 والدوران بالقرب من الثقب الأسود. قد تكشف مدارات هذه النجوم القريبة معلومات حول دوران الثقب الأسود. يأمل علماء الفلك في تحقيق قفزات كبيرة بعد الانتهاء من تلسكوب ESO الكبير للغاية ، والذي سيصبح أكبر مرصد فضائي ضوئي في العالم عندما يتم الاتصال بالإنترنت في حوالي عام 2025. 

قال فرانك أيزنهاور ، عالم الفلك في MPE والباحث الرئيسي في مشروع GRAVITY ، في البيان: “مع الجمع بين قوى GRAVITY و ELT ، سنكون قادرين على معرفة مدى سرعة دوران الثقب الأسود”. “لم يتمكن أحد من القيام بذلك حتى الآن.” 

المصدر/ livescience.comالمترجم/barabic.com