رصدت بعثة التصوير بالأشعة السينية والتحليل الطيفي (XRISM) رياحًا بطيئة وكثيفة بشكل غير متوقع من نظام نجم النيوترون GX13+1، مما يتحدى نماذج التدفقات المدفوعة بالإشعاع. يكشف هذا الاكتشاف عن الاختلافات بين الرياح حول نجوم النيوترون والثقوب السوداء الفائقة الكتلة. يمكن أن تحسن النتائج فهم عمليات الإفادة الكونية.
في 25 فبراير 2024، استهدف أداة Resolve في XRISM نجم النيوترون GX13+1، وهو بقايا مدمجة لنجم أكبر يصدر أشعة سينية ساطعة من قرصه الاستقطابي من المواد المسخنة بشكل فائق. قبل الملاحظات مباشرة، أضاء GX13+1 بشكل غير متوقع، محتلاً أو متجاوزًا حد إيدنغتون، حيث تدفع ضغط الإشعاع التدفقات برفع المادة المتدفقة إلى الفضاء.
رغم الانفجار الشديد، تحركت الرياح من GX13+1 بسرعة حوالي 1 مليون كم/ساعة —سريعة بمعايير أرضية لكن بطيئة مقارنة بالتدفقات البالغة 200 مليون كم/ساعة بالقرب من الثقوب السوداء الفائقة الكتلة عند مستويات إيدنغتون مشابهة. كان التدفق كثيفًا وسلسًا بشكل غير عادي، على عكس الرياح الفائقة السرعة والعنقودية المرئية حول الثقوب السوداء.
"عندما رأينا لأول مرة الثراء في التفاصيل في البيانات، شعرنا بأننا نشهد نتيجة تغيير اللعبة،" يقول ماتيو غوينازي، عالم مشروع XRISM في وكالة الفضاء الأوروبية. "بالنسبة للعديد منا، كانت تحقيق حلم طاردناه لعقود."
أشار الباحث الرئيسي كريس دون من جامعة دورهام في المملكة المتحدة إلى الصدفة في التوقيت: "لم نكن نستطيع جدولة هذا لو حاولنا. انتقل النظام من حوالي نصف إخراج الإشعاع الأقصى إلى شيء أكثر كثافة بكثير، مما يخلق رياحًا أكثر سمكًا مما رأيناه من قبل."
وصف دون الرياح بأنها "مثل النظر إلى الشمس من خلال بنك ضباب يتدحرج نحونا. يصبح كل شيء أغمق عندما يكون الضباب كثيفًا." تساءل عن الاختلافات: "كانت الرياح مختلفة تمامًا لكنها من أنظمة متشابهة تقريبًا من حيث حد إيدنغتون. إذن إذا كانت هذه الرياح مدفوعة حقًا فقط بضغط الإشعاع، لماذا تختلف؟"
يقترح الفريق أن الإشعاع فوق البنفسجي الأبرد من أقراص الاستقطاب الأكبر حول الثقوب السوداء الفائقة الكتلة يتفاعل بكفاءة أكبر مع المادة من الأشعة السينية الأكثر حرارة من الأنظمة ذات الكتلة النجمية مثل GX13+1، مما يفسر التباين في السرعة. تؤثر هذه الرياح في تطور المجرات من خلال الإفادة، مضغطة أو مشتتة السحب الجزيئية لتنظيم تشكيل النجوم والنمو.
XRISM، التي أطلقت في 7 سبتمبر 2023 بواسطة JAXA مع شركاء NASA وESA، توفر دقة غير مسبوقة في الأشعة السينية. يظهر الدراسة في Nature (2025؛ 646 (8083): 57).