تم اكتشاف Cygnus X-1 في عام 1964 خلال رحلة صاروخية ، وهو يحمل الرقم القياسي لكونه أقوى مصدر للأشعة السينية يظهر من الأرض. النجم الأزرق العملاق المصمم على أنه HDE 226868 هو جزء فقط من هذا النظام ثنائي الأشعة السينية عالي الكتلة ... والآخر هو ثقب أسود.
"نقدم دراسة مفصلة لهالة أشعة الغبار المتناثرة للأشعة السينية لمرشح الثقب الأسود استنادًا إلى ملاحظتين من شاندرا HETGS. باستخدام 18 نموذجًا مختلفًا للغبار ، بما في ذلك نموذج تم تعديله من قبلنا (يطلق عليه اسم XLNW) ، فإننا نفحص الوسط النجمي بيننا وبين هذا المصدر. " يقول Jingen Xiang ، وآخرون. "إن الوصف الثابت لخصائص السحابة على طول خط الرؤية الذي يصف في نفس الوقت المظهر الجانبي الشعاعي للهالة ، وأقواس ضوء الهالة ، وكثافة العمود من التحليل الطيفي المصدر هو أفضل إنجاز مع مجموعة فرعية صغيرة من هذه النماذج ... ما تبقى من الغبار على طول خط الرؤية قريب من الثقب الأسود الثنائي. "
تقع Cygnus X-1 على بعد حوالي 6000 سنة ضوئية من الأرض كما يقاسها القمر الصناعي Hipparcos (ولكن هذه القيمة لديها درجة عالية نسبيًا من عدم اليقين) ، وقد كانت موضوعًا لكمية ضخمة من الدراسات الفلكية لما يقرب من 50 عامًا. نحن ندرك أن النجم المتغير العملاق الأزرق يدور حول رفيقه غير المرئي عند 1/5 تقريبًا مسافة الشمس إلى الأرض (0.2 AU) ، وقد افترضنا أن الرياح النجمية هي السبب في قرص التنامي حول مصدر الأشعة السينية. نحن ندرك أيضًا وجود زوج من مواد النفث في الفضاء بين النجوم. في أعماق الداخل ، ترسل المواد شديدة السخونة كميات وفيرة من الأشعة السينية ، ولكن ماذا بعد ذلك؟ هل يمكننا فصل النجم عن أفق الحدث بدقة؟
"نبلغ عن قياس مباشر ودقيق للمسافة إلى ثنائي الأشعة السينية Cygnus X-1 ، الذي يحتوي على أول ثقب أسود يتم اكتشافه. تم الحصول على مسافة 1.86 (-0.11 ، + 0.12) kpc من قياس المنظر المثلثي باستخدام صفيف خط الأساس الطويل جدًا. قياسات الموقع حساسة أيضًا للمدار الثنائي 5.6 d ونحدد المدار ليكون في اتجاه عقارب الساعة في السماء. " يقول مارك جيه ريد وآخرون. "قمنا أيضًا بقياس الحركة المناسبة لـ Cygnus X-1 والتي عند اقترانها بالمسافة وتحول دوبلر ، تعطي الحركة الفضائية ثلاثية الأبعاد للنظام. عند تصحيحها للدوران المجري التفاضلي ، تكون الحركة غير الدائرية (الغريبة) للثنائي حوالي 21 كم / ثانية فقط ، مما يشير إلى أن الثنائي لم يواجه "ركلة" كبيرة عند التكوين.
إذا كنت لا تعتقد أن هذه أخبار مثيرة ، فكر مرة أخرى. "إن المرحلة الأولية المدمجة في ثنائي الأشعة السينية Cygnus X-1 كانت أول ثقب أسود يتم إنشاؤه عن طريق الملاحظات الديناميكية." يقول ليجون قو. “لقد حددنا مؤخرًا قيمًا دقيقة لكتلتها ومسافةها ، وزاوية الميل المداري للثنائي. بناءً على هذه النتائج ، التي تستند إلى نموذجنا الديناميكي المفضل (غير المتزامن) ، قمنا بقياس نصف قطر الحافة الداخلية لقرص تراكم الثقب الأسود من خلال ملاءمة طيفه المتواصل الحراري إلى نموذج نسبي كامل لقرص تراكم رقيق. "
كان تحديد معدل الدوران مرتفعًا في قائمة الملاحظات - وهو صعب لأنه غير الحالات بشكل دوري. فقط عندما تكون في حالة طيفية لينة يمكن أخذ قياسات دقيقة. ومن الغريب ، أنه على الرغم من جميع الملاحظات التي لا تعد ولا تحصى التي تم التقاطها لـ Cygnus X-1 على مر السنين ، لم يتم اكتشافها أبدًا في حالة مسيطرة حراريًا. تحقيقا لهذه الغاية ، يتم قياس دوران الثقب الأسود من خلال تقدير نصف القطر الداخلي لقرص التنامي.
"نتائجنا تأخذ في الاعتبار جميع المصادر الهامة لعدم اليقين في الملاحظة والمعلمات النموذجية ، والتي تهيمن عليها أوجه عدم اليقين في كتلة الثقب الأسود وزاوية الميل المداري والمسافة." يقول الفريق. "إن أوجه عدم اليقين التي قدمها نموذج القرص الرقيق الذي نستخدمه صغيرة بشكل خاص في هذه الحالة ، نظرًا لانخفاض لمعان القرص."
سيكون هايزنبرغ فخورًا جدًا ...
Original Story Souce: مكتبة جامعة كورنيل مع حقائق من ويكيبيديا.
