في هذا الكون، لا شيء يستطيع السفر أسرع من الضوء. الضوء وحده هو الذي يمكنه الوصول إلى سرعة الضوء، على حد علمنا. لكن بعض الأشياء تقترب بشكل كبير من سرعة الضوء، وعندما يتم اكتشاف هذه الأشياء، يأخذ علماء الفيزياء الفلكية علمًا بذلك.
وجد الباحثون إلكترونات ذات طاقات عالية للغاية تسافر بسرعة قريبة من سرعة الضوء، قادمة من مصدر غير عادي. المصدر هو ميكروبلازار، وهو أول مصدر يتم اكتشافه على الإطلاق. ما هو الميكروبلازار؟
يبدأ فهم المجرات المجهرية بفهم الثقوب السوداء الهائلة (SMBH)، والنوى المجرية النشطة، والكوازارات، والتي تمثل جميعها جوانب لنفس الشيء.
عندما تقوم كتلة هائلة الحجم في مركز المجرة بتغذية وسحب الغاز والغبار نحو نفسها، فإنها تسمى نواة المجرة النشطة (AGN). تتجمع المادة في قرص تراكمي يدور حول SMBH، حيث تسخن وتصدر ضوءًا نشطًا. ألمع هذه النوى المجرية تسمى الكوازارات.
لا يجد كل الغاز والغبار الموجود في قرص التراكم طريقه إلى SMBH. يتم إخراج بعض المواد المسحوبة نحو الثقب الأسود فائق الدقة في زوج من النفاثات النشطة الضخمة التي تنبعث في اتجاهين متعاكسين من محور دوران الثقب الأسود فائق الضخامة.
عندما يتم توجيه إحدى هذه النفاثات نحو الأرض، فإننا نسميها “بلازار”. في هذه الحالة، فإن الجسم الذي وجده الباحثون هو ميكروبلازار، والفرق بينه وبين البلازار هو إلى حد كبير مسألة حجم. البلازار هو خارج المجرة، ويتم تشغيله بواسطة SMBH من مجرة أخرى، بينما يوجد البلازار الميكروي داخل مجرة درب التبانة.
يتكون الميكروبلزار من ثقب أسود ذو كتلة نجمية بدلاً من ثقب أسود صغير الحجم (SMBH). (بدلاً من الثقب الأسود، يمكن أن يكون هناك نجم نيوتروني، وهو جسم فيزيائي فلكي آخر شديد الكثافة). في الثقب الأسود أو النجم النيوتروني، يوجد نجم مصاحب، وهو مصدر المادة التي تشكل حلقة التراكم. ينبعث نفس النوع من النفاثات عالية الطاقة كما هو الحال في الكوازار، ولكن على نطاق أصغر. لكي تكون ميكروبلازار، يجب أن تكون إحدى النفاثات موجهة نحو الأرض، تمامًا كما هو الحال مع البلازار.
يُطلق على كل من البلازارات والبلازارات الدقيقة أيضًا ثنائيات الأشعة السينية. يحتوي النظام على جسمين يتفاعلان مع بعضهما البعض وينتجان أشعة سينية قوية، وحتى أشعة جاما الأكثر قوة.
لقد وضع علماء الفيزياء الفلكية نظريات حول وجود الميكروبات، والآن، يقدم بحث جديد في علم الفلك والفيزياء الفلكية أول واحد يتم اكتشافه على الإطلاق. يمكن للنفاثات المنبعثة من الميكروبلازار أن تزود بالطاقة أسرع الجزيئات في درب التبانة.
يحمل البحث عنوان “المجهرية المجرية كمسرّع محتمل للجسيمات ذات الطاقة العالية جدًا”، والمؤلف الأول هو خوسيه مارتي. مارتي هو أستاذ علم الفلك والفيزياء الفلكية في جامعة جيان في جيان، الأندلس، إسبانيا.
كتب المؤلفون: “يمكن اعتبار النفاثات المستمرة الصادرة عن ثنائيات الأشعة السينية التي تصطف بالقرب من خط الرؤية معادلات مجرية للتوهجات البلورية، أو “البلورات الصغيرة””. “ومن المتوقع أيضًا أن تقوم بتزويد مصادر أشعة جاما بالطاقة.”
الكائن المسمى IRAS 18293−0941 هو ميكروبلازار مرشح. اكتشفه علماء الفلك لأول مرة في عام 1989، عندما تم تحديده كمصدر للأشعة تحت الحمراء. تم تعليق دراسة أكثر تفصيلاً للأشياء لسنوات. إنه في مستوى مجرة درب التبانة، حيث يحجب الغاز والغبار طبيعته الحقيقية. ولكن عندما أصبحت التلسكوبات أكثر قوة والطرق الفلكية أكثر تقدمًا، فقد جعلت IRAS 18293−0941 أكثر وضوحًا.
كتب المؤلفون: “لقد أجرينا دراسة رصدية ونظرية مكثفة ومتعددة الأطوال الموجية على مصدرنا المرشح المقترح”. لقد استخدموا MeerKAT، وVLA، والتلسكوبات الأخرى، إلى جانب المناظير الطيفية ومراصد الأشعة السينية لفحص المصدر بشكل أكثر دقة.
تظهر نتائجهم أن IRAS 18293−0941 يحتوي على ثقب أسود كتلته حوالي 10 كتل شمسية، ونجم ضخم، إما عملاق أزرق أو عملاق أزرق فائق. ويبعد عنا حوالي 11.700 سنة ضوئية، في كوكبة الدرع. تصنفه الكتل المجمعة لزوج الكائنات على أنه ثنائي للأشعة السينية عالي الكتلة. وفي مرحلة ما في الماضي، كان كلا الجسمين نجمين ضخمين. لكن أحدها انفجر على شكل مستعر أعظم وتحول إلى ثقب أسود.
تعتبر الطائرات القوية جزءًا مهمًا من هذا الاكتشاف. إن حقيقة كونها طويلة الأمد ومستمرة وعالية الطاقة، وليست ظاهرة قصيرة المدى، تساعد في تحديد الجسم على أنه ميكروبلازار.
تسلط هذه الصورة الضوء على كيفية انتهاء الطائرات. تنتهي التدفقات المتراجعة بسحابة جزيئية مكونة للنجوم، حيث ستؤثر على تكوين النجوم. كما أنه يخلق نقطة ساخنة غير حرارية، وهو نوع من المختبر الطبيعي لدراسة الجسيمات عالية الطاقة. حقوق الصورة: مارتي وآخرون. 2026. أ&أ
كتب المؤلفون: “تشير القوة النفاثة المستنتجة والنشاط المستدام إلى أن IRAS 18293−0941 قادر على تسريع الجسيمات إلى VHE وربما UHE، وذلك تماشيًا مع الدراسات الحديثة التي تربط النجوم الزائفة الدقيقة بـ Galactic PeVatrons”. VHE عبارة عن طاقة عالية جدًا، مما يعني أن الجسيمات لها مستويات تيرا إلكترون فولت (TeV). UHE عبارة عن طاقة عالية جدًا، مما يعني أن الجسيمات لها مستويات طاقة بيتا إلكترون فولت (PeV).
لقد استشعرت أجهزة الكشف جسيمات مستوى PeV لسنوات، لكن مصدرها ظل غير واضح. يعد تتبعهم إلى IRAS 18293-0941 تطورًا مهمًا. وهو يؤكد وجود النجوم الزائفة والميكروفلازارات، ويساعد هذا الاكتشاف على بناء فهم أفضل لمجموعة الأجسام الفيزيائية الفلكية في الكون، وخاصة تلك ذات الطاقة العالية.
كتب المؤلفون: “لا يساعد تحديدنا المُبلغ عنه في سد الفجوة في تصنيف المجرة فحسب، بل من المحتمل أيضًا أن يعزز دور عائلات الميكروبلازار والميكروفوازار في فهمنا لظواهر درب التبانة الأكثر نشاطًا”.
هناك المزيد لاكتشافه حول هذا الكائن، ويعتزم الباحثون دراسته أكثر للحصول على مزيد من التفاصيل. تغير النفاثات الفيزيائية الفلكية محيطها، وخاصة الوسط البينجمي الذي تصطدم به، ومن المؤكد أن هذا يؤثر على تكوين النجوم.
يوضح هذا الرسم التوضيحي البيئة المعقدة المحيطة بـ IRAS 18293−0941. “1). تحيط قذيفة غبار كثيفة تحيط بالنظام (2) وتتشوه بسبب اقتراب النفاث (الأزرق) (3)، والذي ينفجر في النهاية ويتوسع في الوسط المحيط الأقل كثافة، مما يؤدي إلى تضخيم الشرنقة. ينتشر النفاث (الأحمر) المتراجع (4) نحو سحابة جزيئية كثيفة (5)، حيث تنتج نقطة راديوية ساخنة وتحقن أشعة كونية متسارعة في السحابة، مما يؤدي إلى انبعاث طاقة عالية من خلال العمليات الهادرونية،” يكتب المؤلفون. حقوق الصورة: مارتي وآخرون. 2026. أ&أ
تصطدم النفاثات المتراجعة من الثقب الأسود بسحابة جزيئية، مما يخلق ما يسميه علماء الفلك “نقطة ساخنة غير حرارية”. وهذا يعني أنه لم يتم إنشاؤه بواسطة نجم، ولكن بواسطة جسيمات عالية الطاقة تتدفق عبر المجالات المغناطيسية، تسمى إشعاع السنكروترون، أو عن طريق تصادمات الجسيمات. وهذا يخلق إشعاعًا عالي الطاقة، وفي هذه الحالة، يصطف الإشعاع مع نقطة ساخنة أو مصدر معروف. النقطة الساخنة هي المفتاح لهذا العمل.
يُظهر هذا الانطباع الفني الميكروبلازار الجديد (في الوسط) وهو يُنشئ نفاثتين قويتين، واحدة موجهة نحو الأرض (يسار) والأخرى تصطدم بسحابة جزيئية بين النجوم (يمين). هذا هو أول ميكروبلازار مؤكد، وهذا الاكتشاف يسد فجوة في فهمنا للتسلسل الهرمي للأجسام الفيزيائية الفلكية. تصطدم الطائرة المتراجعة بسحابة جزيئية، مما يخلق فرصة لدراسة الجسيمات عالية الطاقة بمزيد من التفصيل. مصدر الصورة: B. Marcote (JIVE/ASTRON)/Martí et al. 2026
نظرًا لأن مصدر النفاثات والنقطة الساخنة التي يخلقها النفث المتراجع متباعدان جدًا – عشرات الفراسخ الفلكية عن بعضهما البعض – فإن ذلك يخلق نوعًا من المختبر الطبيعي حيث يمكن لعلماء الفيزياء الفلكية دراسة كيفية تسريع الجسيمات المجرية إلى مثل هذه الطاقات العالية.
وقال المؤلف الرئيسي ماركوت في بيان صحفي: “نحن نخطط لمزيد من الملاحظات حول منطقة النقطة الساخنة حيث تصطدم الطائرة بالوسط بين النجوم”. “إن التوصيف الأفضل لهذه المنطقة وكيفية تسخين المادة وتأينها سيكون له آثار قوية على تكوين النجوم المجرية، والذي يحدث في السحب الجزيئية. ويمكن أن يعلمنا أيضًا كيف تؤثر الميكروبلازارات على بنية وتطور المجرات مثل درب التبانة.”
وقال جاكوب فان دن إيجندن، المؤلف المشارك في الدراسة من جامعة أمستردام: “يسلط هذا الاكتشاف الضوء على قوة دراسة الكون باستخدام أنواع مختلفة من التلسكوبات في نفس الوقت، لأنه لم يكن بإمكان أي من التلسكوبات الفردية أن تحكي القصة بأكملها”. “إنه عرض رائع لجهود الفريق الدولي التي تقع في قلب علم الفلك الحديث.”
