«ماتيس» تمكن علماء الفلك من رؤية كيف تنظم المادة نفسها حول نواة نشطة

صورة مركبة تُظهر المجرة M77 إلى اليسار ونواتها إلى اليمين (أ.ف.ب)

حصل علماء الفلك للمرة الأولى على صورة مفصلة لنواة مجرة نشطة، وهي بنية من الغبار والغاز تغلف ثقباً أسود فائق الكتلة، وتعد أحد ألمع الأجسام في الكون.
وتتوسط هذه النواة المجرة NGC1068)) المسماة أيضاً M77))، ويحجب بريقها إلى حد كبير تألق المجرة. وبعد قرنين من اكتشافها، نشر علماء فلك بإدارة الباحثة فيوليتا غاميز - روزا، من جامعة ليدن الهولندية، دراسة في مجلة «نيتشر» الأربعاء تتضمن الكثير من التفاصيل عنها.
وتقع M77 في كوكبة الحوت على بعد 47 مليون سنة ضوئية، وهي نموذج من المجرات التي تضم نواة نشطة، وهي عبارة عن ثقب أسود ذي كتلة ضخمة، من ملايين الكتل الشمسية، محاط بقرص سميك من الغبار والغاز، يؤدي امتصاصه المادة إلى إنتاج طاقة هائلة.
وأوضح مقال في «نيتشر»، مرفق بالدراسة، أن مثل هذه النواة موجود في مجموعة كبيرة من الأجسام الشديدة الإضاءة، كالكوازارات والبلازارات والمجرات من نوع «سيفرت». ويفوق بريقها بآلاف الأضعاف بريق مجرة بأكملها، من مساحة ذات حجم مماثل في صغره لحجم نظامنا الشمسي.
وشرح عالم الفلك في مرصد الكوت دازور في فرنسا، برونو لوبيز، أهمية هذا الإنجاز إذ «يتسنى للمرة الأولى الحصول على صورة لمثل هذا الشيء ورؤية قلب مثل هذه المجرة»، على ما قال العالم، وهو المدير العلمي لأداة «ماتيس» لتحليل طيف الضوء التي أتاحت الحصول على هذه الصورة. وتتولى أداة «ماتيس» مراقبة الكون بواسطة الأشعة تحت الحمراء المتوسطة، وهي مثبتة على مقياس التداخل في التلسكوب الكبير جداً (VLTI) التابع للمرصد الأوروبي الجنوبي (ESO) الواقع على جبل في تشيلي.
وبفضل هذا النطاق من الموجات ودقة الأداة، بات في إمكان علماء الفلك أن يروا «كيف تنظم المادة نفسها حول النواة النشطة، وكيف تغذي الثقب الأسود، وكذلك كيف تنظم نفسها وفقاً للطاقة المنبعثة، مستعينة برياح، من أجل تكوين النجوم»، على ما يوضح برونو لوبيز.
ومكنت هذه الصورة والبيانات المصاحبة لها، فريق علماء الفلك المتعدد الجنسيات، من أن يجتاز «مرحلة كبيرة في فهم أداء نوى المجرة النشطة»، بحسب ما نقل بيان للمرصد الأوروبي الجنوبي عن فيوليتا غاميز - روزا. وأضافت أن هذا الاكتشاف سيساعد أيضاً على «فهم أفضل لتاريخ مجرة درب التبانة، التي ربما كان ثقبها الأسود الضخم في وسطها نشطاً في الماضي.
ويقع الثقب الأسود لـM77 وهو غير مرئي، وسط قرصين من الغاز والغبار، تُكتلهما قوة جاذبيته في قرص من الضوء.
وتنبع البلازما (وهي عبارة عن جزيئات متأينة) من وسط النواة عند كل قطب، ما يعطي في المجمل مظهر قمة دوارة. كذلك تنبثق منها سحب الغبار والغاز «التي تبدو وكأنها ينابيع مادة»، بحسب لوبيز.
وستتيح «ماتيس» لعلماء الفلك جمع بيانات وملاحظات عن نوى المجرة النشطة الأخرى، ودراسة سحب الغبار. وسبق لهم أن رصدوا في تلك الموجودة في M77 نسباً كبيرة من السيليكات، مماثلة لتلك التي تشكل القسم الأكبر من مكونات قشرة الأرض، وآثار هيدروكربونات. ويثير هذا الكربون اهتمامهم نظراً إلى أنه رابع مكون رئيسي للكون.