لقد التقط فريق دولي من علماء الفلك أكثر صورة مفصلة حتى الآن لنواة المجرة البعيدة أو جي 287، كاشفًا عن نفاثة بلازما منحنية بحدة. الملاحظة، التي أجريت باستخدام تلسكوب افتراضي يمتد عبر عدة أقطار أرضية، تدعم وجود ثقبين أسودين فائقي الكتلة يندمجان في قلبها. يوفر هذا الاختراق رؤى جديدة حول الطاقات الشديدة والهياكل حول مثل هذه الظواهر الكونية.
لأكثر من 150 عامًا، أثارت المجرة أو جي 287، الموجودة على بعد حوالي خمسة مليارات سنة ضوئية من الأرض، إعجاب علماء الفلك بتغيرات سطوعها غير العادية، مما يشير إلى ثقبين أسودين هائلين يدوران ويندمجان في مركزها. مصنفة كبلازار، تتميز أو جي 287 بثقب أسود فائق الكتلة يجمع المادة ويطلق نفاثات بلازما قوية مليئة بالإشعاع والحرارة والمجالات المغناطيسية والجسيمات.
بقيادة الدكتورة إفثاليا ترايانو من جامعة هايدلبرغ، أنتج الفريق هذه الصورة غير المسبوقة من خلال دمج بيانات من هوائي راديوأسترون بقطر 10 أمتار على قمر روسيا سبيكتر-آر مع 27 مرصدًا أرضيًا حول العالم. أنشأ هذا المتداخل الراديوي الأرضي-الفضائي تلسكوبًا افتراضيًا أوسع خمس مرات من قطر الأرض، محققًا دقة استثنائية من خلال التداخل الذي يقيس الموجات الضوئية المتداخلة.
تكشف الصورة الناتجة عن هيكل نفاثة على شكل شريط، منحنية بحدة، تتدفق من نواة المجرة، مع بعض المناطق التي تصل درجات حرارتها إلى عشرة تريليون درجة كلفن. كما حدد الباحثون موجة صدمة جديدة تصطدم على طول النفاثة، مرتبطة بإشارة أشعة غاما في عام 2017 بطاقات تريليون إلكترون فولت. "لم نرَ من قبل هيكلًا في مجرة أو جي 287 بالمستوى من التفاصيل الذي يظهر في الصورة الجديدة"، قالت الدكتورة ترايانو، باحثة ما بعد الدكتوراه مع الدكتور رومان غولد في مركز هايدلبرغ الجامعي متعدد التخصصات للحوسبة العلمية.
تعزز هذه النتائج فرضية نظام ثنائي من الثقوب السوداء فائقة الكتلة وتكشف كيف تشكل مثل هذه الثقوب النفاثات البلازمية. "تجعل خصائصها الخاصة المجرة مرشحًا مثاليًا للبحث الإضافي في اندماج الثقوب السوداء والموجات الثقالية المرتبطة"، أوضحت ترايانو. نُشر الدراسة، التي تشمل مؤسسات من ألمانيا وإيطاليا وروسيا وإسبانيا وكوريا الجنوبية والولايات المتحدة، في مجلة Astronomy & Astrophysics.