M87 الجديد.. ثقب أسود فضائي يظهر تغييرات غريبة في صور حديثة

صور جديدة للثقب الأسود M87* التي نشرها فريق تلسكوب أفق الحدث (EHT) كشفت عن تغيرات مذهلة في المجالات المغناطيسية المحيطة به خلال السنوات الماضية، مما يعكس بيئة ديناميكية ومعقدة غير مكتشفة من قبل في أفق الحدث لهذا الثقب الأسود الهائل

التغيرات في المجالات المغناطيسية حول الثقب الأسود M87* وتأثيرها

أظهرت الملاحظات التي أجراها فريق تلسكوب أفق الحدث أن المجالات المغناطيسية المحيطة بالثقب الأسود M87* شهدت انقلابًا كاملًا في اتجاهها بين عامي 2017 و2021؛ ففي عام 2017، كانت هذه المجالات تلتف باتجاه معين ثم استقرت في عام 2018 قبل أن تنعكس تمامًا في 2021 مما يشير إلى أن البلازما التي تحيط بالثقب الأسود ليست ثابتة بل تعيش حالة من الاضطراب والتعقيد المستمر؛ هذه البلازما هي عبارة عن غاز مُشحن يتفاعل مع المجال المغناطيسي بشكل ديناميكي فعال
وفقًا للدراسات، تمكن العلماء لأول مرة من رصد انبعاثات خافتة تنبعث من قاعدة النفاث النسبي (Relativistic jet) الذي يتدفق من الثقب الأسود بسرعة تحاكي سرعة الضوء؛ هذه النفاثات عبارة عن حزم ضيقة من الجسيمات فائقة الطاقة تبرز من أفق الحدث، ويكشف هذا الاكتشاف كيف ترتبط قاعدة النفاث مباشرة مع الحلقة الساطعة المحيطة بالثقب الأسود

ثبات ظل الثقب الأسود M87* في سياق نظرية النسبية العامة لآينشتاين

على الرغم من جميع التغيرات الديناميكية في المجالات المغناطيسية والبلازما المحيطة بالثقب الأسود M87*، بقي ظل الثقب الأسود ثابتًا من حيث الحجم والقطر؛ هذه الثبات يتوافق بشكل مثالي مع توقعات نظرية النسبية العامة المرموقة التي قدمها آينشتاين والتي تنبأت باستقرار الظل تحت الظروف الكونية المتطرفة؛ هذا يعني أن قطر الثقب الأسود نفسه لم يشهد أي تغير ملحوظ خلال فترة الرصد
يمكن الاعتماد على هذه الصور التي التُقطت عبر سنوات، لتعزيز معرفتنا حول سلوك المادة في هذه المناطق القاسية من الفضاء التي تحيط بثقوب سوداء هائلة الحجم، تمتلك كتلًا تقدر بالمليارات من كتلة الشمس، وهي تتركز عادة في مركز المجرات الكبرى

انعكاس نمط الاستقطاب وأبعاده العلمية في الثقب الأسود M87*

في تصريح علني، قال جونغهو بارك، عضو فريق تلسكوب أفق الحدث والباحث في جامعة كيونغهي في كوريا الجنوبية: «كان انعكاس اتجاه نمط الاستقطاب في الفترة بين 2017 و2021 أمرًا غير متوقع على الإطلاق، وهو تحدٍ مباشر لنماذجنا الحالية ويوضح مدى محدودية فهمنا لأفق الحدث»؛ حيث كشفت الملاحظات عن وجود حلقة من البلازما شديدة الحرارة والمغنطة تدور حول الكتلة التي تقدر بـ6.5 مليارات كتلة شمسية؛ هذا الغاز كان يدور في اتجاه واحد خلال عام 2017، ثم استقر في 2018 قبل أن ينعكس ويتحرك عكس الاتجاه في عام 2021؛ الجدير بالذكر أن البلازما لم تشهد تغيرات كبيرة في تركيبها بين عامي 2017 و2021، مما يزيد من تعقيد سلوكها ويؤكد على الطبيعة المضطربة للمجالات المغناطيسية حول الثقب الأسود

• رصد دوران المجالات المغناطيسية وانعكاس اتجاهها
• التقاط انبعاثات النفاث النسبي المرتبط بأفق الحدث
• تثبيت حجم ظل الثقب الأسود وفقاً لنظرية النسبية العامة
• فهم نمط استقطاب البلازما المحيطة وتأثيراتها الفيزيائية