شهد علماء الفلك أكبر انفجار في الفضاء.
لوحظ أن الحدث المتفجر المسمى AT2021lwx أكثر سطوعًا بعشر مرات من أي مستعر أعظم معروف ، والانفجارات التي تحدث عندما تموت النجوم الضخمة. وبينما تدوم انفجارات السوبرنوفا بضعة أشهر فقط ، فإن هذا الحدث المتفجر مستعر منذ ثلاث سنوات على الأقل.
AT2021lwx هو أيضًا أكثر سطوعًا بثلاث مرات من الضوء المنبعث عندما يتمزق النجوم ويلتهمها الثقوب السوداء الهائلة ، وهي أحداث تسمى “أحداث اضطراب المد والجزر” أو “TDEs”. يقع الانفجار على بعد حوالي 8 مليارات سنة ضوئية من الأرض ، وبالتالي حدث عندما كان عمر الكون ستة مليارات سنة فقط.
تم رصد AT2021lwx لأول مرة من قبل مرفق زويكي العابر في كاليفورنيا في عام 2020 وتم استعادته لاحقًا بواسطة نظام التحذير الأخير من تأثير الأرض (ATLAS) في هاواي. تم تصميم كلا النظامين لمراقبة سماء الليل بحثًا عن الأحداث الفلكية التي تتغير بسرعة في السطوع بمرور الوقت ، والمعروفة أيضًا باسم “العابرين”. قد يشير هذا التغيير في السطوع إلى انفجار مستعر أعظم أو انفجار أشعة جاما (GRB) في أعماق الكون أو شيء أقرب إلى المنزل مثل مذنب أو كويكب.
على الرغم من أن هذه المنشآت رصدتها قبل ثلاث سنوات ، إلا أن حجم وقوة انفجار AT2021lwx لم يكن معروفًا حتى الآن.
متعلق ب: ما هو السوبرنوفا؟
وقال الباحث في جامعة ساوثهامبتون فيليب وايزمان ، الذي قاد عملية البحث ، في بيان أرسل عبر البريد الإلكتروني: “لقد عثرنا عليها بالصدفة حيث تم تحديدها بواسطة خوارزمية البحث الخاصة بنا عندما كنا نبحث عن نوع من المستعر الأعظم”. “معظم المستعرات الأعظمية و TDE تدوم بضعة أشهر فقط قبل أن تتلاشى. ولكي يكون شيء ما ساطعًا لأكثر من عامين كان أمرًا غير معتاد على الفور.”
يعتقد وايزمان وفريق علماء الفلك أن AT2021lwx يمكن أن يكون نتيجة ثقب أسود يعطل بعنف سحابة من الغاز كتلتها تفوق كتلة الشمس بآلاف المرات. وبذلك ، ابتلع الثقب الأسود شظايا من سحابة الغاز ، مرسلاً موجات صدمية إلى ما تبقى من الغاز وفي طارة غبار أكبر على شكل كعكة دائرية تحيط به ، مما تسبب في إصدار إشعاع كهرومغناطيسي ساطع.
لقد تمت ملاحظة مثل هذه الأحداث من قبل ، فهي نادرة الحدوث. أيضًا ، لم يتم تحجيم أي من تلك التي تمت رؤيتها من قبل إلى AT2021lwx.
على الرغم من أن AT2021lwx ليس ساطعًا مثل انفجار أشعة جاما GRB 221009A الذي رصده علماء الفلك في عام 2022 ، إلا أن هذا الحدث الذي اندلع على بعد 2.4 مليار سنة ضوئية استمر عشر ساعات فقط بعد اكتشافه. على الرغم من أن هذا وقت طويل جدًا بالنسبة إلى GRB ، إلا أنه يعني أن AT2021lwx أطلق طاقة أكثر بكثير على مدار حياته من انفجار أشعة جاما هذا وحده.
قياس قوة الانفجار الكوني
بعد اكتشافه الأولي ، واصل فريق الباحثين وراء هذا الاكتشاف فحص AT2021lwx باستخدام عدة تلسكوبات مختلفة ، بما في ذلك تلسكوب نيل جيريلز سويفت ، وتلسكوب التكنولوجيا الجديدة في تشيلي ، وغران تلسكوبيو كنارياس في لا بالما بإسبانيا.
بعد هذه الملاحظات ، أخذ الباحثون طيف الضوء المنبعث من الحدث وقسموه إلى الأطوال الموجية المكونة له ، وقياس كيفية انبعاث الضوء وامتصاصه حول الحدث. سمح ذلك للباحثين بحساب المسافة إلى مصدر AT2021lwx.
قال سيباستيان هونيغ ، عضو الفريق والأستاذ في جامعة ساوثهامبتون ، في بيان صحفي: “بمجرد أن تعرف المسافة إلى الجسم وإشراقه ، يمكنك حساب لمعان الجسم من مصدره”. “بمجرد قيامنا بهذه الحسابات ، أدركنا أنها كانت رائعة للغاية.”
الشيء الوحيد في الكون المعروف الساطع مثل AT2021lwx هو الثقوب السوداء فائقة الكتلة. عندما تتغذى هذه الثقوب السوداء على غاز نجمي يسقط فيها بسرعة عالية ، فإنها يمكن أن تنبعث منها انبعاثات ساطعة بشكل لا يصدق تسمى الكوازارات.
أضاف مارك سوليفان ، عضو الفريق والأستاذ في جامعة ساوثهامبتون: “مع الكوازار ، نرى اللمعان يرتفع وينخفض بمرور الوقت”. “لكن بالنظر إلى عقد من الزمن ، لم يكن هناك اكتشاف لـ AT2021lwx ، ثم فجأة يظهر مع سطوع ألمع الأشياء في الكون ، وهو أمر غير مسبوق.”
على الرغم من وجود تفسيرات أخرى محتملة للحدث الانفجاري ، إلا أن علماء الفلك يفضلون حاليًا التفسير القائل بأن سحابة كبيرة للغاية من الهيدروجين أو الغبار الغازي في الغالب قد انفجرت من مدارها حول الثقب الأسود وتم امتصاصها فيه. لن يتم تحديد ذلك بشكل نهائي حتى يقوم الفريق بجمع المزيد من البيانات حول AT2021lwx.
سيقوم الفريق الآن بفحص الانفجار بأطوال موجية مختلفة من الضوء ، بما في ذلك الأشعة السينية ، وهذا يمكن أن يكشف عن درجة حرارة الحدث والعمليات التي تحركه. سيقومون أيضًا بإجراء عمليات محاكاة حاسوبية لمعرفة ما إذا كان نموذجهم لسحابة عملاقة من الغاز تسبب في اضطرابها بفعل ثقب أسود يمكن أن يفسر AT2021lwx.
واختتم وايزمان بيانه قائلاً: “مع وجود منشآت جديدة ، مثل مسح تراث الفضاء والزمان التابع لمرصد فيرا روبن ، والذي سيتم طرحه على الإنترنت في السنوات القادمة ، نأمل في اكتشاف المزيد من الأحداث مثل هذا ومعرفة المزيد عنها”. “يمكن أن تكون هذه الأحداث ، على الرغم من ندرتها الشديدة ، نشطة للغاية لدرجة أنها تمثل عمليات أساسية في كيفية تغير مراكز المجرات بمرور الوقت.”
بحث الفريق هو نوقشت في مقال (يفتح في علامة تبويب جديدة) نشرت في الإخطارات الشهرية للجمعية الفلكية الملكية.
