حقوق الصورة: ناسا
التقط فريق من علماء الفلك أعلى دقة صورة متوسطة الأشعة تحت الحمراء تم التقاطها على الإطلاق لمركز مجرتنا درب التبانة. الكاميرا ، التي يطلق عليها جهاز التصوير بالأشعة تحت الحمراء متوسطة الحجم أو Mirlin ، متصلة بمرصد كيك الهائل في هاواي.
تكشف أعلى دقة متوسطة للأشعة تحت الحمراء تم التقاطها على الإطلاق لمركز مجرتنا درب التبانة تفاصيل حول الغبار الذي يدور في الثقب الأسود الذي يسيطر على المنطقة.
تم التقاط الصورة من قبل فريق بقيادة الدكتور مارك موريس من جامعة كاليفورنيا ، لوس أنجلوس ، في تلسكوب كيك الثاني في هاواي ، مع كاميرا تعمل بالأشعة تحت الحمراء بنيت في مختبر الدفع النفاث التابع لناسا ، باسادينا ، كاليفورنيا. استخدم جهاز التصوير ذو البئر الكبير Mid-Infrared ، أو Mirlin ، ثلاثة أطوال موجية مختلفة للأشعة تحت الحمراء لبناء صورة مركبة ملونة متاحة عبر الإنترنت على http://irastro.jpl.nasa.gov/GalCen/galcen.html.
يشتمل الجزء الأوسط من الأشعة تحت الحمراء من الطيف الكهرومغناطيسي على أطوال الموجة التي تتوهج فيها أجسام درجة حرارة الغرفة بشكل أكثر سطوعًا. كل شيء على الأرض ، بما في ذلك التلسكوب والفلكيين وحتى الغلاف الجوي ، يبعث توهجًا مشرقًا في منتصف الأشعة تحت الحمراء. رؤية الأجرام السماوية على الرغم من أن هذا التوهج يشبه محاولة رؤية النجوم أثناء النهار ؛ هناك حاجة إلى تقنيات خاصة لإثارة النجوم من هذا التوهج لبناء صورة يمكن التعرف عليها.
بالقرب من مركز الصورة ، ولكن ليس واضحًا في هذه الأطوال الموجية ، يوجد ثقب أسود أثقل بثلاثة ملايين مرة من شمسنا. إن جاذبيتها الجاذبة ، القوية لدرجة أنه حتى الضوء لا يستطيع الهروب من سطحه ، تؤثر على حركة الغبار والغاز وحتى النجوم في جميع أنحاء المنطقة.
يمتص حجاب من الغبار الضوء المرئي المنبعث من معظم النجوم بالقرب من مركز المجرة. يسخن الضوء الغبار ، الذي يشع بعد ذلك في الأشعة تحت الحمراء ويصبح مرئيًا للكاميرا المتوسطة تحت الحمراء.
تظهر الصورة هذه المادة المتربة المتصاعدة نحو الثقب الأسود ، وأبرزها تدفق الغاز والغبار المسمى الذراع الشمالي. عندما تسقط هذه المادة في النهاية في الثقب الأسود ، فإنها ستطلق طاقة تؤثر على كل شيء في محيطها. هذا الحدث ، الذي يعتقد الفلكيون أنه حدث عدة مرات في تاريخ درب التبانة ، قد يؤدي إلى تكوين جيل جديد من النجوم عن طريق التسبب في انهيار سحب الغبار القريبة الأخرى ، أو قد يمنع بالفعل تكوين نجوم جديدة إذا الطاقة المنبعثة تدمر تلك الغيوم. في كلتا الحالتين ، يستمر الثقب الأسود في النمو بشكل أكبر مع سقوط مادة جديدة فيه.
يعرف علماء الفلك أن النجوم في هذه الصورة كلها مضيئة جدًا ، لأن النجوم الأقل سطوعًا تبدو باهتة جدًا بالنسبة للكاميرا متوسطة الأشعة تحت الحمراء. يظهر نجم ضخم ضخم يقترب من المراحل الأخيرة من حياته ، IRS7 العملاق الأحمر ، في هذه الصورة كنقطة ساطعة صغيرة فوق المركز مباشرةً. IRS7 ببساطة مضيئة للغاية - أكثر من 100000 مرة مشرقة مثل شمسنا - بحيث يمكننا رؤية ضوء النجوم مباشرة.
إن "التجويف الصغير" في المركز عبارة عن فقاعة تم إجلاؤها على ما يبدو من الغبار والغاز. يبدو أن نجمًا يقع في منتصف التجويف المصغر (غير مرئي في هذه الصورة) يفجر هذه الفقاعة برياحها النجمية القوية. "الرصاصة" هي ميزة غامضة وسريعة الحركة تشير تقريبًا بعيدًا عن التجويف الصغير ، أسفل يمين الوسط وإلى يمينه مباشرةً. قد تكون نفاثة مكونة من الغاز والغبار.
الأعضاء الآخرون في فريق التصوير Mirlin ، إلى جانب موريس ، هم الدكتور أندريا غيز ، والدكتور إريك بيكلن وأنجيله تانر من جامعة كاليفورنيا. د. مايكل ريسلر ومايكل ويرنر من مختبر الدفع النفاث ؛ والدكتورة أنجيلا كوتيرا هوليت من جامعة ولاية أريزونا ، تيمبي ، أريزونا ، وقد تم بناء الكاميرا في مختبر الدفع النفاث بواسطة Ressler و Werner. يتم دعم عملية Mirlin من منحة من مكتب علوم الفضاء التابع لناسا ، واشنطن العاصمة ، وقد تم نشر بعض النتائج المستندة إلى هذه الصورة في مجلة الفيزياء الفلكية.
قد تدرس العمليات في وسط مجرتنا الفلكيين المزيد عن النوى المجرية الأكثر نشاطًا والأكثر بعدًا - وهي أشياء مثل الكوازارات ومجرات سيفرت ، وهي أكثر الأماكن عنفًا معروفة في الكون. يمكن الحصول على مزيد من المعلومات حول كل من مركز مجرتنا درب التبانة ومراكز المجرات الأخرى باستخدام أدوات مستقبلية ذات دقة أعلى وحساسية أكبر.
على سبيل المثال ، تخطط وكالة ناسا لكاميرا الأشعة تحت الحمراء المماثلة ، أداة منتصف الأشعة تحت الحمراء ، وهي واحدة من ثلاثة أدوات ستطير على متن تلسكوب جيمس ويب الفضائي ، سيتم إطلاقها في عام 2010. ستحقق هذه الكاميرا دقة مكافئة تقريبًا لصور كيك ، ولكن لأنها سوف يدور فوق التوهج الدافئ المنبعث من الغلاف الجوي للأرض ، سيكون أكثر حساسية 1000 مرة. باستخدام هذه الأداة ، سيتمكن الفلكيون من دراسة مراكز المجرات على طول الطريق حتى حافة الكون المرئي.
تقوم شركة JPL ، بالاشتراك مع اتحاد من الدول الأوروبية ووكالة الفضاء الأوروبية ، بتطوير أداة منتصف الأشعة تحت الحمراء. يدير تلسكوب جيمس ويب الفضائي مركز جودارد لرحلات الفضاء ، جرينبيلت ، ماريلاند.
JPL هو قسم من معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا في باسادينا.
المصدر الأصلي: NASA / JPL News Release