لندن-سبأ:
وجد علماء الفيزياء الفلكية في وقت سابق من هذا العام مجرة تقع على بعد حوالي 3 مليارات سنة ضوئية ، Alcyoneus هي مجرة راديو عملاقة تصل إلى 5 ميغا فرسخ في الفضاء. يبلغ طولها 16.3 مليون سنة ضوئية ، وتشكل أكبر بنية معروفة من أصل مجري.
ويسلط هذا الاكتشاف الضوء على سوء فهمنا لهذه العملاقة ، وما الذي يدفع إلى نموها المذهل ،بحسب ساينس الرت، لكنها يمكن أن توفر طريقا لفهم أفضل ، ليس فقط للمجرات الراديوية العملاقة ، ولكن للوسط المجري الذي ينجرف في الفراغات المتسعة في الفضاء.
والمجرات الراديوية العملاقة هي لغز آخر في عالم مليء بالغموض. وهي تتكون من مجرة مضيفة (هي مجموعة النجوم التي تدور حول نواة مجرة تحتوي على ثقب أسود هائل ) ، بالإضافة إلى نفاثات وفصوص ضخمة تنبثق من مركز المجرة.
وتتفاعل هذه النفاثات والفصوص مع الوسط بين المجرات ، وتعمل كسنكروترون لتسريع الإلكترونات التي تنتج انبعاثًا راديويًا.
ونحن على يقين من أننا نعرف ما الذي ينتج النفاثات: ثقب أسود فائق الكتلة نشط في مركز المجرة. نشير إلى الثقب الأسود على أنه "نشط" عندما يستهلك (أو "يتراكم") مادة من قرص عملاق من المواد حوله.
ولا تنتهي كل المواد الموجودة في قرص التراكم التي تدور في ثقب أسود نشط إلى ما وراء أفق الحدث. يتم توجيه جزء صغير منه بطريقة ما من المنطقة الداخلية لقرص التراكم إلى القطبين ، حيث يتم دفعه في الفضاء على شكل نفاثات من البلازما المتأينة ، بسرعات نسبة كبيرة من سرعة الضوء.
ويمكن لهذه النفاثات أن تسافر مسافات شاسعة قبل أن تنتشر في فصوص عملاقة تنبعث منها موجات الراديو.
وهذه العملية طبيعية جدا. حتى مجرة درب التبانة بها فصوص راديو . ما لا نمتلكه جيدًا حقًا هو لماذا ، في بعض المجرات ، تنمو إلى أحجام ضخمة للغاية ، على مقاييس ميغا فرسك. يُطلق على هذه المجرات الراديوية العملاقة ، ويمكن أن تكون أكثر الأمثلة تطرفاً مفتاحاً لفهم دوافع نموها.
وأوضح الباحثون ، بقيادة عالم الفلك مارتين أوي من مرصد لايدن في هولندا ، أنه "إذا كانت هناك خصائص مجرات مضيفة تمثل سببًا مهمًا لنمو مجرات راديوية عملاقة ، فمن المحتمل أن تمتلكها مضيفات أكبر المجرات الراديوية العملاقة". في ورقتهم التي نُشرت في أبريل من هذا العام.
وبالمثل ، إذا كانت هناك بيئات معينة واسعة النطاق مواتية بشكل كبير لنمو المجرات الراديوية العملاقة ، فمن المرجح أن توجد أكبر المجرات الراديوية العملاقة فيها."
وذهب الفريق للبحث عن هذه القيم المتطرفة في البيانات التي تم جمعها بواسطة LOw Frequency ARray ( LOFAR ) في أوروبا ، وهي شبكة قياس تداخل تتكون من حوالي 20000 هوائي لاسلكي ، موزعة في 52 موقعًا في جميع أنحاء أوروبا.
وقاموا بإعادة معالجة البيانات من خلال خط أنابيب جديد ، وإزالة مصادر الراديو المدمجة التي قد تتداخل مع اكتشافات فصوص الراديو المنتشرة ، وتصحيح التشوه البصري.
ويقولون إن الصور الناتجة تمثل أكثر عمليات البحث حساسية التي أجريت على الإطلاق عن فصوص المجرات الراديوية. بعد ذلك ، استخدموا أفضل أداة للتعرف على الأنماط متاحة لتحديد هدفهم: أعينهم.
وهذه هي الطريقة التي عثروا بها على Alcyoneus ، الذي ينبعث من مجرة على بعد بضعة مليارات من السنين الضوئية.
"لقد اكتشفنا ما هو في الإسقاط أكبر هيكل معروف تم إنشاؤه بواسطة مجرة واحدة - مجرة راديوية عملاقة ذات طول مناسب متوقع [بـ] 4.99 ± 0.04 ميغا فرسخ. الطول المناسب الحقيقي هو على الأقل ... 5.04 ± 0.05 ميغا فرسخ ،" هم شرح .
بمجرد قياس الفصوص ، استخدم الباحثون مسح سلون الرقمي للسماء لمحاولة فهم المجرة المضيفة.
ووجدوا أنها مجرة إهليلجية عادية إلى حد ما ، مضمنة في خيوط من الشبكة الكونية ، وتبلغ كتلتها حوالي 240 مليار ضعف كتلة الشمس ، مع وجود ثقب أسود هائل في مركزها حوالي 400 مليون ضعف كتلة الشمس.
وكلتا هاتين المعلمتين هي في الواقع عند الحد الأدنى للمجرات الراديوية العملاقة ، والتي يمكن أن توفر بعض الأدلة على ما يدفع نمو الفصوص الراديوية.
وكتب الباحثون : "بعيدًا عن الهندسة ، يعتبر Alcyoneus ومضيفه عاديين بشكل مثير للريبة: إجمالي كثافة لمعان التردد المنخفض ، والكتلة النجمية ، وكتلة الثقب الأسود فائقة الكتلة أقل من تلك الموجودة في مجرات الراديو العملاقة الإنسي ، على الرغم من تشابهها" ...وبالتالي ، فإن المجرات الضخمة جدًا أو الثقوب السوداء المركزية ليست ضرورية لتنمية عمالقة كبيرة ، وإذا كانت الحالة المرصودة تمثل المصدر طوال حياته ، فلا توجد أيضًا طاقة راديو عالية."
ويمكن أن يكون Alcyoneus جالسًا في منطقة من الفضاء أقل كثافة من المتوسط ، مما قد يمكّن من توسعها - أو أن التفاعل مع الشبكة الكونية يلعب دورًا في نمو الجسم.
ومهما يكن وراء ذلك ، يعتقد الباحثون أن Alcyoneus لا يزال ينمو بشكل أكبر ، بعيدًا في الظلام الكوني.
نُشر البحث في مجلة علم الفلك والفيزياء الفلكية .