تشتهر المجرة الإهليلجية M87 بنفث الإشعاع الذي يتدفق من الثقب الأسود الهائل (SMBH) الذي تحتويه المجرة. ربما تكون هذه النفاثة ، التي يمكن رؤيتها من خلال التلسكوبات ذات الفتحة الكبيرة ، قد عملت على شكل ثقب أسود "jetpack" ، لتحريك SMBH من مركز كتلة المجرة - حيث يعتقد أن معظم SMBHs تعيش.
تُظهر الملاحظات المأخوذة من تلسكوب هابل الفضائي من خلال تعاون باحثين في علم الفلك في معهد روتشستر للتكنولوجيا ومعهد فلوريدا للتكنولوجيا وجامعة ساسكس في المملكة المتحدة أن SMBH في M87 سيتم تشريدهم من مركز المجرة بنسبة تصل إلى 7 فرسخ (22.82 سنة ضوئية). يتناقض هذا مع النظرية الراسخة بأن الثقوب السوداء الهائلة تكمن في مركز المجرات التي تسكنها ، وقد تعطي الفلكيين طريقة واحدة لتتبع تاريخ المجرات التي نمت من خلال الاندماج.
ما الذي جعل SMBH لـ M87 يتجول بعيدًا عن مركز المجرة؟ السبب الأكثر ترجيحًا هو الاندماج بين اثنين من الثقوب السوداء الهائلة الأصغر حجمًا في الماضي. يمكن أن يكون هذا الاندماج قد خلق موجات جاذبية أعطت الثقب الأسود المحترق ركلة سريعة. يعتقد أن المجرات الإهليلجية مثل M87 تصبح بحجمها من خلال اندماج المجرات الأصغر.
نظرية أخرى هي أن نفاثة الإشعاع التي تنتشر خارج SMBH قد دفعت بطاقة كافية لدفع الثقب الأسود بشكل أساسي بعيدًا عن مركز M87. حسنًا ، لذا فهي ليست حقًا "حافظة طائرة ذات ثقب أسود" ، ولكن عليك أن تعترف بأن مزيج الثقوب السوداء - التي هي باردة - وحقائب الطائرات ، أيضًا رائعة ، لا يمكن تجاوزها. تصادف أن حركة SMBH تكون في الاتجاه المعاكس للطائرة التي يمكننا رؤيتها تتدفق من الجسم. وخلص الباحثون إلى أنه لكي يكون هذا السيناريو صحيحًا ، كان يجب أن تكون الطائرة أكثر نشاطًا قبل ملايين السنين.
هناك أيضًا دليل على وجود نفاثة أخرى من المواد التي تتدفق من الجانب الآخر من SMBH ، والتي ستلغي حركة دفع الطائرة التي يمكننا رؤيتها ، مما يجعل سيناريو الاندماج أكثر احتمالا. إذا كانت الطائرتان غير متماثلتين إلى درجة عالية ، ومع ذلك ، قد لا يزال هذا السيناريو هو الحال. مزيد من المعلومات حول هيكل وتاريخ الطائرات من شأنه أن يوضح بشكل أفضل سبب تشريد الثقب الأسود.
تعد هذه الدراسة لـ M87 جزءًا من مشروع أوسع يهدف إلى تقييد وضع الثقوب السوداء فائقة الكتلة ، والمعروفة أيضًا باسم النوى المجرة النشطة أو النجوم الزائفة ، في المجرات المنزلية. قال ديفيد أكسون ، عميد العلوم الرياضية والفيزيائية في ساسكس ، في بيان صحفي ، "في سيناريوهات تكوين المجرات الحالية يعتقد أن المجرات يتم تجميعها من خلال عملية دمج. لذا يجب أن نتوقع أن تكون الثقوب السوداء الثنائية والثقب الأسود اللاحق للتلاشي ، مثل تلك الموجودة في M87 ، شائعة جدًا في الكون. "
سيظهر إزاحة هذه الثقوب السوداء في صور تلسكوب هابل الفضائي المؤرشفة ، واستخدم الباحثون الذين اكتشفوا هذه الظاهرة في M87 أرشيف HST لتحديد موقع SMBH. يمكن أن يؤدي التحليل الإضافي لهذه المحفوظات إلى العديد من الثقوب السوداء "المتجولة".
تم عرض هذه النتائج في 25 مايو في اجتماع الجمعية الفلكية الأمريكية في ميامي ، فلوريدا. ومن بين الباحثين الذين تعاونوا على النتائج دانييل باتشيلدور وإريك بيرلمان من معهد فلوريدا للتكنولوجيا وأندرو روبنسون وديفيد ميريت من معهد روتشستر للتكنولوجيا وديفيد أكسون من جامعة ساسكس. تم قبول نتائجهم للنشر في رسائل مجلة Astrophysical Journal ، والورقة الأصلية ، ثقب أسود مهجور هائل في M87 ، متاح على Arxiv هنا.
المصدر: Eurekalert، Arxiv، Eric Perlman's website
