تبدو المجرات غالبًا هادئة من بعيد، مثل جزر من الضوء تت漂浮 عبر محيط كوني هائل. ومع ذلك، في مراكزها، تشكل قوى قوية بهدوء مصائرها. تشير النتائج الجديدة من الملاحظات التي أجرتها مهمة XRISM إلى أن الرياح الناتجة عن الثقوب السوداء الضخمة قد تتطور على فترات زمنية قصيرة بشكل ملحوظ، مما يوفر للعلماء رؤى جديدة حول كيفية توقف المجرات في النهاية عن تشكيل النجوم.

تم إطلاق مهمة تصوير الأشعة السينية والطيفية، المعروفة باسم XRISM، من خلال تعاون دولي تقوده اليابان مع مساهمات من ناسا وشركاء آخرين. تم تصميمها لمراقبة الظواهر الطاقية عبر الكون، وتوفر المرصد قياسات مفصلة بشكل استثنائي لانبعاثات الأشعة السينية.

كشفت الملاحظات الأخيرة أن الرياح المتدفقة من المواد المحيطة بثقب أسود ضخم يمكن أن تخضع لتغيرات كبيرة في غضون حوالي ثلاث ساعات. تتحدى هذه التغيرات السريعة الافتراضات السابقة التي تفيد بأن هذه التدفقات الكبيرة تبقى مستقرة نسبيًا على مدى فترات طويلة.

تعتبر هذه الرياح المدفوعة بالثقوب السوداء مهمة لأنها يمكن أن تدفع الغاز بعيدًا عن المجرات. الغاز هو المادة الخام اللازمة لتشكيل النجوم، وعندما يتم إزالة كمية كافية من الغاز أو تسخينه، فإن ولادة نجوم جديدة تتباطأ تدريجيًا أو تتوقف تمامًا.

غالبًا ما يشير علماء الفلك إلى هذه العملية باسم إخماد المجرات. يبقى فهم كيفية ومتى يحدث الإخماد أحد الأسئلة المركزية في علم الفلك الحديث، حيث يؤثر على التطور طويل الأمد للمجرات عبر التاريخ الكوني.

طور الباحثون أيضًا أدوات تحليلية جديدة قادرة على التنبؤ بكيفية تأثير هذه التدفقات الطاقية على المجرات المضيفة لها. قد تسمح النماذج المحسنة للعلماء بتقدير متى من المحتمل أن تشهد مجرة انخفاضًا في نشاط تشكيل النجوم.

تسلط النتائج الضوء على العلاقة الديناميكية بين الثقوب السوداء الضخمة والمجرات المحيطة بها. بدلاً من أن تكون مجرد مراقبين بعيدين، يبدو أن الثقوب السوداء مرتبطة ارتباطًا وثيقًا بالبيئات الأوسع التي تقيم فيها.

من المتوقع أن تساعد الملاحظات المستقبلية من XRISM ومراصد أخرى في تحسين هذه التنبؤات بشكل أكبر، مما يساعد علماء الفلك على فهم الآليات المعقدة التي تحكم تطور المجرات على مدى مليارات السنين.

تنبيه حول الصور الناتجة عن الذكاء الاصطناعي: تم إنتاج بعض الرسوم التوضيحية المرئية في هذا التقرير بمساعدة الذكاء الاصطناعي وتهدف فقط إلى أن تكون تمثيلات مفاهيمية.

المصادر: ناسا، JAXA، Nature Astronomy، ESA