Sunday, September 17, 2006

ثقوب سوداء عملاقة تمنع تشكيل النجوم

space.com
ترجمة: علاء غزالة

وجد العلماء ان ثقوبا سوداء هائلة تعلب دورا خفيا في نوعين من المجرات في الكون، حيث يزداد حجمها لحين الوصول الى مقدار كبير بما فيه الكفاية لايقاف تشكيل النجوم. توضح النتائج الجديدة السبب في ملاحظة العلماء السابقة بان المجرات العملاقة تحتوي على قدر اقل من النجوم اليافعة. فالثقوب السوداء، وهي اكداس هائلة من المادة المضغوطة، تنمو بمعدل مختلف عن المجرات المحيطة. ولكن حال وصول الثقب الاسود الى كتلة حرجة ويصبح كبيرا جدا بالنسبة للمجرة المضيفة، فانه يأتي على كل الغاز تقريبا والمطلوب لتشكيل نجمة يافعة.
يقول سكيونغ يـَي من جامعة سيئول، والذي قاد فريق البحث: "توجد الثقوب السوداء الهائلة، في هذه المجرات العملاقة، في اماكن غير ودية لنشأة النجوم. اذا اردت ان تجد الكثير من النجوم الشابة عليك النظر الى المجرات الاصغر".

طرح الغاز
تنبأ العماء في الماضي بان الثقوب السوداء كبحت تشكيل النجوم في مجراتها المضيفة عن طريق تسخين ولفظ جميع الغاز البارد والمطلوب لولادة نجمة. ووقد ساعدت المعطيات التي تجميعها عن طريق مستكشف وكالة الفلك والفضاء الامريكية (ناسا) المخصص لدراسة تطور المجرات (والمسمى اختصارا غالـََكس GALEX)، المحمول جوا والذي تم اطلاقه عام 2003، سمحت هذه المعطيات لـ(يـَي) وفريقه لاختبار هذه الفكرة.
لقد قام غالكس، وهو يدور حول الارض وحساس جدا للاشعة فوق البنفسجية التي تنبعث حتى من عدد قليل من النجوم اليافعة، قام بمسح ما يزيد على 800 مجرة مجاورة، سواء ذات شكل بيضوي او على شكل عدسة، وباحجام متنوعة. لقد وجدت اجهزة المستكشف الفضائي ادلة على ان الثقب الاسود حالما يصل الى حجم معين فانه يبدأ في دورة التغذية العكسية مع المجرة المضيفة له والتي ينتج عنها كبح تشكيل نجوم جديدة.
يقول احد المشاركين في البحث: "تشكيل النجوم يمكن ان يحدث في اي مكان، كما ان ذلك يحدث حتما حينما تكون الكثافة السطحية للغاز البارد كبيرة بشكل ملائم. ان مرجعنا يقوم على ان الثقب الاسود يزيح الغاز عن طريق التسخين او اللفظ من المجرة باجمعه، او كليهما".
يمكن للمجرات ان تحتوي على كميات كبيرة من الهيدروجين. اذا كان هذه الغاز باردا ومضغوطا بما فيه الكفاية، فان سحبا منه سوف تتراكم على بعضها لتشكل نجمة يافعة. على كل حال، اذا كان الغاز في المجرات البيضوية وتلك التي على شكل عدسة قد تم تسخينه الى درجة حرارة عالية جدا، فانه يصبح غير متاح كوقود لعملية لتشكيل نجمة.

آكلات فوضوية
من المحتمل ان ازاحة او لفظ الغاز البارد من مراكز المجرات تحصل –جزئيا– بسبب نفثات من الطاقة التي تنطلق من الثقوب السوداء. يصف احد البحاثة الثقوب السوداء بانها "آكلات فوضوية". حينما تسقط المادة باتجاه الثقب الاسود فان قوة الزخم تجبرها على التسطح على شكل قرص مضغوط وساخن. ان كمية كبيرة من المادة لاتصل ابدا الى الثقب الاسود بل تلفظ على شكل نفثات تسير بسرعة تبلغ اجزاءا ملحوظة من سرعة الضوء، لتنبعث من قطبي الثقب الاسود. يقول (يـَي) ان هذه النفثات ربما تقوم بعمل مؤثر في تسخين الغاز قرب مركز المجرة حيث يكون القليل من الوقود اصلا متاحا لخلق نجمة جديدة.
يشك الفيزيائيون الفلكيون في ان الطاقة المنبعثة نتيجة انفجار سوبرنوفا (المرحلة الاخيرة في احتراق نجم عملاق) ربما يكون لها دور في في طرد وقود النجوم من المجرات، ولكن (يـَي) يؤكد على انه في حالة المجرات البيضوية العملاقة فان الثقوب السوداء وحدها تكون كبيرة بما فيه الكفاية لتمنع تشكيل النجوم، وبامكاناتها الخاصة.