المكان الأكثر سخونة في الكون

[إعلان 1]

قد يكون المكان الأكثر سخونة في الكون هو الكوازار 3C273 مع تقدير درجة الحرارة بحوالي 10 تريليون درجة مئوية.

الكوازار 3C273 في هذه الصورة من تلسكوب هابل الفضائي. الصورة: ناسا — الكوازار 3C273 في هذه الصورة من تلسكوب هابل الفضائي. الصورة: *ناسا*

على الرغم من أن الشمس هي أكثر الأجرام السماوية حرارةً في نظامنا، إلا أن درجة حرارتها منخفضةٌ جدًا مقارنةً ببعض الأجرام السماوية الأخرى. ووفقًا لدانيال بالومبو، باحث ما بعد الدكتوراه في مبادرة الثقوب السوداء بجامعة هارفارد، فإن أكثر الأماكن حرارةً في الكون تقع بالقرب من الثقوب السوداء الهائلة، وخاصةً تلك التي تتغذى على الغاز. ووفقًا لموقع لايف ساينس، فإن الثقوب السوداء المغذية لها نفاثات نسبية، وهي أشعة عملاقة من المادة تندفع بسرعة قريبة من سرعة الضوء وتكون شديدة الحرارة.

أكثر الأماكن حرارةً في الكون المعروفة للباحثين هو الكوازار 3C273، وهو منطقة شديدة السطوع حول ثقب أسود فائق الكتلة يبعد 2.4 مليار سنة ضوئية عن الأرض. تبلغ درجة حرارة قلب المنطقة أكثر من 10 تريليونات درجة مئوية، وفقًا لمرصد جرينبانك في ولاية فرجينيا الغربية. ومع ذلك، لا يزال تقدير درجة الحرارة غير مؤكد.

الثقوب السوداء فائقة الكتلة قوية للغاية، وتقع في مركز معظم المجرات. وكما يوحي اسمها، فهي هائلة. على سبيل المثال، الثقب الأسود فائق الكتلة "الرامي أ*" (Sagittarius A*) في مركز مجرة درب التبانة، أكبر كتلة بملايين المرات من الشمس. ومثل أي ثقب أسود، يتمتع الكوازار 3C273 بقوة جذب هائلة لا يمكن لأي شيء، حتى الضوء، الإفلات منها. وفي مقابل هذه القوة، تدور حلقة من الغاز حول الثقب الأسود تُسمى قرص التراكم.

مع انجذاب الجزيئات إلى ثقب أسود بسرعات عالية، يمكن للاحتكاك الناتج عن الاصطدام أن يولّد درجات حرارة تصل إلى تريليونات الدرجات المئوية. بالمقارنة، تبلغ درجة حرارة سطح الشمس 5500 درجة مئوية. وتزداد هذه الحرارة فقط مع اصطدام جاذبية الثقب الأسود الشديدة بالمادة القريبة في النفث النسبي الذي ينطلق في الفضاء، وفقًا لبالومبو.

لكن الإجابة عن سؤال "أسخن مكان في الكون" قد تعتمد على توقيت طرح السؤال، وفقًا لكوشيك تشاترجي، الباحث في مبادرة الثقب الأسود. فعندما يصطدم جسمان كبيران، يمكن للانفجارات التي يُحدثانها أن تُنتج درجات حرارة عالية للغاية. على سبيل المثال، يصطدم نجمان نيوترونيان، وهما النواة المنهارة لنجوم كبيرة، ببعضهما البعض، مُولِّدَين درجات حرارة تصل إلى 800 مليار درجة مئوية، وفقًا لدراسة نُشرت عام 2019 في مجلة نيتشر فيزيكس. كما يُمكن لاصطدام ثقب أسود بنجم نيوتروني أن يُنتج درجات حرارة عالية للغاية.

من الصعب تحديد أسخن مكان في الكون بدقة، نظرًا لصعوبة دراسة درجة حرارة الأجسام البعيدة. لا يزال الباحثون غير متأكدين من درجة الحرارة الحقيقية للثقوب السوداء. بدلًا من ذلك، يقيس العلماء الطاقة المنبعثة من الثقوب السوداء الهائلة على شكل ضوء مرئي، وموجات راديوية، وأشعة سينية. ويمكنهم تقدير درجة الحرارة بناءً على أنماط الأطوال الموجية للإشعاع الكهرومغناطيسي الناتج عن هذه المصادر.

سيساعد مرصد الأشعة السينية المستقبلي، المعروف باسم "مهمة التصوير والقياس الطيفي بالأشعة السينية" (XRISM)، العلماء على قياس الغازات عالية الحرارة في الكون بدقة أكبر. وباستخدام أجهزة أكثر تطورًا، قد يتمكنون من اكتشاف مناطق أكثر حرارة من الكوازار 3C273.

آن كانج (وفقًا لموقع لايف ساينس )

[إعلان 2]
رابط المصدر