السبت 18 يوليو 2026
اكتشاف مذهل: أكبر زوج من نفاثات الثقوب السوداء يمتد على 23 مليون سنة ضوئية!
المسح السماوي يفتح آفاق جديدة: أكثر من 10,000 نفاثة عملاقة!
اكتشف الفلكيون أكبر زوج من نفاثات الثقوب السوداء على الإطلاق، يمتد بطول 23 مليون سنة ضوئية، مما يعادل صفًا مكونًا من 140 مجرة بحجم درب التبانة. أطلق على هذا الاكتشاف اسم “بروفيريون”، تيمناً بعملاق من الأساطير اليونانية، ويعود إلى زمن كان فيه كوننا بعمر 6.3 مليار سنة. تكشف الدراسة، التي نُشرت في مجلة “Nature”، عن أن هذه النفاثات العملاقة كانت لها تأثيرات كبيرة على تشكيل المجرات في الكون الشاب، مما يشير إلى دورها في نمو المجرات المضيفة والمجرات المجاورة.
قبل “بروفيريون”، كانت أكبر نفاثة معروفة هي “ألكيونيوس”، التي اكتشفت في عام 2022. الاكتشافات الحديثة تشير إلى أن هذه النفاثات العملاقة يمكن أن تؤثر على مناطق أوسع من الشبكة الكونية مما كان يُعتقد سابقًا. استخدم الفريق تلسكوب “لوفار” لرصد أكثر من 10,000 هيكل عملاق، مما يوحي بوجود المزيد من هذه النفاثات التي لا تزال غير مكتشفة.
كما يُظهر البحث أن “بروفيريون” نشأ من ثقب أسود نشط في حالة “الوضع الإشعاعي”، مما يمثل مفاجأة في مجال الفلك. تشير النتائج إلى أهمية دراسة النفاثات العملاقة لفهم تأثيراتها على البيئة الكونية وكيفية انتشارها عبر الفضاء بين المجرات.
الفلكيون يكتشفون أكبر زوج من نفاثات الثقوب السوداء
اكتشف الفلكيون أكبر زوج من نفاثات الثقوب السوداء على الإطلاق، يمتدان بطول 23 مليون سنة ضوئية. وهذا يعادل صفًا مكونًا من 140 مجرة بحجم درب التبانة. يقول مارتين أوي، باحث ما بعد الدكتوراه في معهد كالتيك ومؤلف رئيسي للدراسة الجديدة التي نُشرت في مجلة “Nature”: “هذا الزوج ليس فقط بحجم نظام شمسي أو مجرة درب التبانة؛ نحن نتحدث عن 140 قطرًا لمجرة درب التبانة في المجموع. ستبدو مجرة درب التبانة نقطة صغيرة في هاتين الانفجارات العملاقة.”
زمن الاكتشاف
تعود هذه التركيبة العملاقة من النفاثات، التي أُطلق عليها اسم “بروفيريون” تيمناً بعملاق من الأساطير اليونانية، إلى زمن كانت فيه كوننا بعمر 6.3 مليار سنة، أي أقل من نصف عمره الحالي البالغ 13.8 مليار سنة. هذه الانفجارات العنيفة، التي تعادل قوتها الإجمالية تريليونات من الشمس، تنطلق من فوق وتحت ثقب أسود هائل في قلب مجرة بعيدة.
اكتشافات سابقة
قبل اكتشاف بروفيريون، كانت أكبر نظام نفاث مؤكد هو “ألكيونيوس”، الذي يحمل أيضًا اسم عملاق من الأساطير اليونانية. تم اكتشاف ألكيونيوس في عام 2022 من قِبل نفس الفريق الذي اكتشف بروفيريون، ويمتد لنحو 100 مجرة درب التبانة. بالمقارنة، تمتد النفاثات المعروفة في مجرة “سنتوروس أ”، وهي أقرب نظام نفاث رئيسي إلى الأرض، إلى 10 مجرات درب التبانة.
التأثير على تشكيل المجرات
تشير الاكتشافات الأخيرة إلى أن هذه الأنظمة النفاثة العملاقة كان لها تأثير أكبر على تشكيل المجرات في الكون الشاب مما كان يُعتقد سابقًا. وُجد أن بروفيريون كان موجودًا خلال حقبة مبكرة كانت فيها الخيوط الرقيقة التي تربط وتغذي المجرات، والمعروفة باسم “الشبكة الكونية”، أقرب مما هي عليه الآن. وهذا يعني أن النفاثات الضخمة مثل بروفيريون انتشرت عبر جزء أكبر من الشبكة الكونية مقارنة بالنفاثات في الكون المحلي.
تأثير النفاثات على تطور المجرات
يقول جورج دجورجوفكي، أستاذ علم الفلك وعلوم البيانات في معهد كالتيك: “يعتقد الفلكيون أن المجرات وثقوبها السوداء المركزية تتطور معًا. أحد الجوانب الرئيسية في ذلك هو أن النفاثات يمكن أن تنشر كميات هائلة من الطاقة تؤثر في نمو المجرات المضيفة والمجرات الأخرى القريبة منها. تُظهر هذه الاكتشافات أن تأثيراتها يمكن أن تمتد إلى مسافات أبعد بكثير مما كنا نعتقد.”
اكتشاف نظام نفاث بروفيريون
يُعتبر نظام نفاث بروفيريون هو الأكبر الذي تم اكتشافه حتى الآن خلال مسح للسماء كشف عن عدد مذهل من الهياكل العملاقة الخافتة، حيث بلغ عددها أكثر من 10,000. تم اكتشاف هذه الكمية الضخمة من النفاثات العملاقة باستخدام تلسكوب الراديو الأوروبي “لوفار” (LOFAR).
بينما كانت مئات الأنظمة النفاثة الكبيرة معروفة قبل ملاحظات “لوفار”، كانت تُعتبر نادرة وعادة ما تكون أصغر حجمًا من الآلاف من الأنظمة التي تم اكتشافها بواسطة تلسكوب الراديو.
آراء الباحثين حول الاكتشافات
يقول مارتن هاردكاستل، المؤلف الثاني للدراسة وأستاذ الفيزياء الفلكية في جامعة هيرتفوردشاير في إنجلترا: “كانت النفاثات العملاقة معروفة قبل أن نبدأ الحملة، لكن لم يكن لدينا فكرة عن عددها الكبير.”
دراسة الشبكة الكونبية
في عام 2018، بدأ أوي وزملاؤه في استخدام “لوفار” لدراسة الشبكة الكونبية من الخيوط الرقيقة التي تعبر الفضاء بين المجرات. بينما كان الفريق يفحص الصور الراديوية للخيوط الخافتة، بدأوا في ملاحظة عدة أنظمة نفاثة طويلة بشكل ملحوظ.
يقول أوي: “عندما وجدنا النفاثات العملاقة لأول مرة، كنا متفاجئين. لم نكن نعلم بوجود هذا العدد.”
البحث عن النفاثات الخفية
للبحث بشكل منهجي عن المزيد من النفاثات الخفية، قام الفريق بفحص الصور الراديوية بالعين، واستخدم أدوات التعلم الآلي لمسح الصور بحثًا عن علامات النفاثات. كما جندوا مساعدة العلماء الهواة حول العالم لمزيد من الفحص. وتمت الموافقة على ورقة تصف دفعتهم الأخيرة من الانفجارات العملاقة، التي تحتوي على أكثر من 8,000 زوج من النفاثات، للنشر في مجلة “Astronomy & Astrophysics”.
تتبع الجذور التاريخية
للعثور على المجرة التي نشأت منها بروفيريون، استخدم الفريق تلسكوب “جيانت ميترويف راديو تلسكوب” (GMRT) في الهند، بالإضافة إلى بيانات مساعدة من مشروع يُعرف باسم “أداة الطيف الضوئي للطاقة المظلمة” (DESI)، الذي يعمل من مرصد كيت بيك الوطني في أريزونا. أشارت الملاحظات إلى أن موطن النفاثات هو مجرة ضخمة تزيد كتلتها عن عشرة أضعاف كتلة مجرتنا درب التبانة.
المسافة إلى بروفيريون
ثم استخدم الفريق مرصد كيك في هاواي ليظهر أن بروفيريون يبعد 7.5 مليار سنة ضوئية عن الأرض. يقول أوي: “حتى الآن، كانت هذه الأنظمة النفاثة العملاقة تبدو ظاهرة من ظواهر الكون الحديث. إذا كانت النفاثات البعيدة مثل هذه يمكن أن تصل إلى نطاق الشبكة الكونية، فإن كل مكان في الكون قد تأثر بنشاط الثقوب السوداء في مرحلة ما من الزمن الكوني.”
الحالة الإشعاعية للثقوب السوداء
كشفت الملاحظات من مرصد كيك أيضًا أن بروفيريون نشأ من ثقب أسود نشط في حالة ما يُعرف بـ”الوضع الإشعاعي”، على عكس الوضع الذي تكون فيه النفاثات. عندما تصبح الثقوب السوداء الهائلة نشطة، بمعنى أن قوى جاذبيتها الهائلة تسحب وتدفئ المواد المحيطة بها، يُعتقد أنها إما تصدر الطاقة في شكل إشعاع أو نفاثات. كانت الثقوب السوداء في الوضع الإشعاعي أكثر شيوعًا في الكون الشاب أو البعيد، بينما الثقوب السوداء في حالة النفاثات أكثر شيوعًا في الكون الحالي.
اكتشاف بروفيريون
جاء اكتشاف أن بروفيريون نشأ من ثقب أسود في الوضع الإشعاعي بمثابة مفاجأة، لأن الفلكيين لم يعرفوا أن هذا الوضع يمكن أن ينتج نفاثات بهذا الحجم والقوة. علاوة على ذلك، نظرًا لأن بروفيريون يقع في الكون البعيد حيث تكثر الثقوب السوداء في الوضع الإشعاعي، فإن الاكتشاف يوحي بأن هناك المزيد من النفاثات العملاقة التي لا يزال يتعين اكتشافها.
بداية جديدة في البحث
يقول أوي: “قد نكون فقط عند طرف جبل الجليد. لقد غطت مسحنا باستخدام ‘لوفار’ 15% فقط من السماء. ومن المحتمل أن تكون معظم هذه النفاثات العملاقة صعبة الرؤية، لذا نعتقد أن هناك العديد من هذه الكائنات العملاقة هناك.”
ألغاز مستمرة
لا يزال من غير الواضح كيف يمكن أن تمتد النفاثات إلى مسافات بعيدة خارج مجراتها دون أن تتزعزع. يقول هاردكاستل، الذي هو خبير في فيزياء نفاثات الثقوب السوداء: “أظهر عمل مارتين أنه لا يوجد شيء خاص بشكل خاص حول بيئات هذه المصادر العملاقة التي تجعلها تصل إلى تلك الأحجام الكبيرة. تفسيري هو أننا بحاجة إلى حدث تراكمي طويل الأمد ومستقر حول الثقب الأسود الهائل المركزي ليظل نشطًا لفترة طويلة - حوالي مليار سنة - ولضمان أن تظل النفاثات موجهة في نفس الاتجاه على مدار كل ذلك الوقت. ما نتعلمه من العدد الكبير من هذه العملاقة هو أنه يجب أن يكون هذا حدثًا شائعًا نسبيًا.”
دراسة التأثيرات المحيطة
كخطوة تالية، يرغب أوي في فهم كيف تؤثر هذه الهياكل العملاقة على محيطها. تنتشر النفاثات الأشعة الكونية، والحرارة، والذرات الثقيلة، والحقول المغناطيسية في الفضاء بين المجرات. يهتم أوي بشكل خاص بمعرفة مدى انتشار النفاثات العملاقة للمغناطيسية. يقول: “المغناطيسية على كوكبنا تسمح للحياة بالازدهار، لذا نريد أن نفهم كيف نشأت.”
نحن نعلم أن المغناطيسية تخترق الشبكة الكونية، ثم تنتقل إلى المجرات والنجوم، وأخيرًا إلى الكواكب، لكن السؤال هو: من أين تبدأ؟ هل انتشرت هذه النفاثات العملاقة المغناطيسية عبر الكون؟
