يقضي مراقب صورة الأشعة السينية لكل السماء ، أو MAXI باختصار ، وقته على متن محطة الفضاء الدولية التي تجري مسحًا للسماء بالكامل كل 92 دقيقة. ما الذي يسبب هذه اللحظات غير المنتظمة؟ واصل القراءة…
"معظم النجوم المرئية تتألق مع الطاقات الناتجة عن الاندماج النووي في نوىها. في هذه النجوم ، إذا زادت الطاقة المولدة في قلبها أكثر من المعتاد ، فسيتمدد الجسم بأكمله ويخفض درجة حرارة القلب في النهاية. بهذه الطريقة ، يتم تنشيط ردود الفعل السلبية لتحقيق الاستقرار في التفاعل النووي. لهذا السبب ، تلمع هذه النجوم بشكل ثابت للغاية طوال معظم حياتهم ". يقول نوبويوكي كاواي من معهد توكويو للتكنولوجيا. من ناحية أخرى ، فإن مصدر الطاقة لمعظم مصادر الأشعة السينية الشديدة هو طاقة الجاذبية المنبعثة عندما يتم تجميع الغاز المحيط بأجسام مضغوطة للغاية مثل الثقوب السوداء والنجوم النيوترونية عليها. إن آلية استقرار النجوم الطبيعية لا تعمل في هذه العملية ، وبالتالي ، تتقلب شدة الأشعة السينية استجابة للتغيرات في إمدادات الغاز من المنطقة المحيطة ".
هذا يعني أن MAXI تحتاج إلى مراقبة دقيقة لكل من مصادر الأشعة السينية المعروفة وغير المعروفة للنشاط. يسمح التقاطها وقت حدوثها بنشر تنبيه إلى مراصد أخرى للمراقبة والدراسة. ينصب التركيز الآن على دراسة ماكسي لمدة 18 شهرًا لثنائيات الثقب الأسود - أشهرها Cygnus X-1. من المعروف أن هذا المصدر الشهير يتألق ببراعة في طيف الأشعة السينية ، لكنه يتحول بين الحالة "الصلبة" و "اللينة". قد ترتبط هذه الفترات من الطاقة العالية والمنخفضة بشكل مباشر بكثافة الغاز الذي يحيط بها.
"يمكننا الحصول على دليل لتقدير كتلة الثقب الأسود من خلال فحص كثافة الأشعة السينية وطيف الإشعاع في الحالة الرخوة. نتيجة لتحليل حركة النجم المرافق الذي يدور مركز ثقل النظام الثنائي ، وجدنا أن Cygnus X-1 هو جسم أصغر بشكل ملحوظ من النجوم العادية ، مع كتلة مصدر للأشعة السينية حوالي 10 أضعاف الطاقة الشمسية كتلة لكنها لا تصدر أي ضوء مرئي. " يقول البروفيسور كاواي. "في حالة تطبيق نظرية النجوم ، يجب أن يكون مثل هذا الشيء ثقبًا أسود".
يدرس علماء الفلك الآن خصائص الغاز ويقدرون أن هناك حوالي 20 مصدرًا ثنائيًا للأشعة السينية بخلاف Cygnus X-1. تعتبر معظم ثنائيات الثقب الأسود هذه "أشعة نوفا" - تظهر نشاطًا في أي مكان من كل بضع سنوات إلى مرة واحدة فقط خلال العقود الأربعة التي ندرسها في هذا الضوء. بمساعدة المراقبة الحساسة من سماء MAXI ، أصبح لدى الباحثين الآن فرصة للتمكن من مراقبة النشاط من البداية إلى النهاية. هل كانت ناجحة؟ تتحدى. عندما تم اكتشاف ثنائي الثقب الأسود ، XTE J1752-223 ، بواسطة الدورية الروتينية لـ RXTE ، كشفت MAXI أيضًا عن ظهور هذه الأشعة السينية الجديدة وتمكنت من مراقبة جميع الأنشطة حتى اختفت في أبريل 2010. في 25 سبتمبر ، اكتشف ماكسي والقمر الصناعي سويفت عام 2010 ثنائي الثقب الأسود ثنائي ماكسي J1659-152 في وقت واحد تقريبًا مما يسمح بملاحظة الباحثين وعلماء الفلك الهواة حول العالم.
بالإضافة إلى ثنائيات الثقب الأسود هذه ، حققت MAXI العديد من الملاحظات المثيرة للاهتمام بما في ذلك: الكشف عن أكبر توهج من نوى المجرة النشطة في تاريخ مراقبة الأشعة السينية. اكتشاف نبض ثنائي جديد للأشعة السينية ، MAXI J1409-619 ؛ واكتشاف عدد من مشاعل النجوم الشديدة. " يقول كاواي. "طالما أن ISS قيد التشغيل ، سوف نستخدم MAXI لمراقبة سماء الأشعة السينية ، والتي تتغير بلا كلل وعنف."
مصدر القصة الأصلية: الوكالة اليابانية لاستكشاف الفضاء الجوي.
