ربما تتوارى نفاثات الثقوب السوداء أمام أعيننا تماماً

البروفيسور كريس لينتوت: عالم فيزياء فلكية يشارك بتقديم برنامج سماء الليل Sky at Night

قد تفترض أنه سيكون صعباً الخلط بين مجرة ونجم. ومع ذلك، فهذه هي قصة أجرام “بي إل لاك” BL Lac التي تمثل ألغاز بحث هذا الشهر. وسميت هذه الأجرام بعد اكتشاف أول مثال لها في كوكبة العظاءة Lacerta الغامضة، وهي نجوم متغيرة
Variable stars، لكننا نعرف الآن أن ضوءها لا يصدر عن نجم مطلقاً، بل من مراكز مجرات نشطة عندما تسقط مادة في ثقوبها السوداء.
عندما تسقط كمية كافية من المادة نحو مركز مجرة، يتشكل أولاً قرص تراكمي Accretion disc كما يُرى في تلك الصور الرائعة من تلسكوب أفق الحدث، والتي كشف عنها في العام الماضي ثم يمكن قذف بعضها كنفاثة عالية السرعة. وفي مثال الأجرام BL Lac، تبدو ظروف بيئتها شديدة القسوة إلى درجة أن النفاثات تبدو أحيانا (بفضل خاصية هندسية) كما لو أنها تتحرك بأسرع من الضوء.
يمكن تفسير السلوك الغريب لأجرام BL Lac إذا كنا نحدق نحو الداخل من مخروط امتداد شعاع النفاثة نفسها. ويمكن حينها تفسير تغيرات السطوع السريعة المشاهدة في كل من أشعة الضوء المرئي والموجات الراديوية بفعل سلوك المادة في داخل النفاثة وليس حول الثقب الأسود نفسه. ولكن اختبار هذه الفكرة يبدو صعباً، وقد اقترح مؤلفا بحث هذا الشهر فكرة جيدة لكيفية العمل بذلك.
بعد جمعهما عددٍ من المجرات البيضاوية الجسيمة الحاضنة لأجرام BL Lac، نظرا إلى بيئتها، وما إذا كانت توجد في عناقيد Cluster كثيفة من المجرات، أو في وسط فجوات فارغة، أو فيما بين ذلك. ومن الصعب تحقيق هذا بدقة، ولكن يمكن الوصول إلى تقدير جيد فقط من خلال إحصاء عدد جيران المنظومة فعلى الرغم من كل شيء، إذا كان لديك جيران أكثر، فأنت تعيش في منطقة أكثر ازدحاماً.
وحالما يكتمل إحصاء العدد يمكن مقارنتها بأنواع أخرى من الأجرام، في هذه الحالة مقارنتها بأنواع أخرى من المجرات النشطة. وإذا وجدنا جرماً من نوع أجرام BL Lac عندما نحدق على امتداد النفاثة، فيجب أن يوجد هناك حشد كامل من المجرات المماثلة، فيما عدا أن النفاثة تشير في اتجاه آخر. وتلك النظم يجب أن توجد في بيئة من النوع نفسه.
المرشح الرئيس هو نوع من مجرة نشطة يدعى المجرة FR I، لكنَّ المؤلفين يبينان – بإقناع- أن هذه توجد في بيئات أكثر ازدحاماً، ولذا فهي لا يمكن أن تكون أجرام BL Lacs “الخفية”. ولكن أجرام BL Lacs تُطابق حشداً آخر من حيث البيئة: إنها توجد في الأماكن نفسها من الكون Universe التي يوجد فيها نمط مجري يدعى FR 0. وبشكل أساسي، هذه عبارة عن نقاط ساطعة من الانبعاثات الراديوية. فهذه النتيجة في حد ذاتها هي لغز من الألغاز: فلماذا تشترك أبرز أمثلة المجرات النشطة مع هذه النظم الهادئة نسبياً في بيئتها؟
أحد الأجوبة المقدمة من الفريق، هو أن النفاثات عالية الطاقة التي نراها في النظم الأكثر نشاطاً هي في الواقع خاصية كونية شاملة في المجرات ذات الثقوب السوداء المتنامية. فإذا كانت النفاثة تندفع باتجاهنا، فسنحصل على جرم BL Lac، وإنْ لم تكن كذلك؛ فسنرَ نظاما هادئا ولطيفا. وإذا كانت النفاثات فعلاً بهذه الكثرة، فسنحتاج إلى تفسير كيف تنشأ مثل هذه النفاثات. ويمكن توقع وجود نفاثة كمَعْلَم بارز في ماضي مجرتنا درب التبانة.