الفلك

أين الضوء المتداخل في الثقب الأسود M87؟

أين الضوء المتداخل في الثقب الأسود M87؟



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

يقع الثقب الأسود M87 في مركز مجرة ​​إهليلجية تتكون من تريليون نجم أو أكثر. لذلك من المؤكد أن هناك نجومًا وأشياء أخرى تنبعث منها الضوء (مثل سديم الانبعاث) في 53 مليون سنة ضوئية بين الأرض والثقب الأسود.

كيف يكون مركز صورة الثقب الأسود معتمًا تمامًا ، كما لو كان يتم ملاحظته مباشرة ، مع عدم وجود نقطة واحدة من الضوء بين الثقب الأسود والأرض؟ أقدر أن الفضاء فارغ في الغالب ، لكن هل لدينا حقًا خط رؤية غير محجوب لثقب أسود في وسط مجرة ​​إهليلجية هائلة؟

هل لها علاقة بنوع الضوء الذي يتم ملاحظته؟


بناءً على تعليق منSteveLinton

نصف قطر M87 يُعطى ليكون 60000 سنة ضوئية ، وهو حجم 900 تريليون سنة ضوئية مكعبة. بالنظر إلى احتوائه على ما يقرب من تريليون نجم ، يوجد في المتوسط ​​900 سنة ضوئية مكعبة لكل نجم.

أشارت عدة موارد إلى قطر الثقب الأسود في حدود 1.5 يوم ضوئي (38 مليار كيلومتر). هذا 0.004 سنة ضوئية.

إذا كنت تفكر في الاسطوانة1 تمتد الأسطوانة من الثقب الأسود إلى حافة M87 ، ويبلغ قطر الأسطوانة 0.004 سنة ضوئية ويبلغ ارتفاعها 60000 سنة ضوئية. حجم هذه الأسطوانة يزيد قليلاً عن 3 سنوات ضوئية مكعبة. نظرًا لوجود نجم واحد لكل 900 سنة ضوئية مكعبة ، فإن ذلك يعني أن الأسطوانة التي تحيط بخط رؤيتنا بين الثقب الأسود وحافة M87 خالية من أي نجوم.

سواء كان أي نجم سيكون مشرقًا بدرجة كافية ليكون مرئيًا أم لا ، فهذه مسألة أخرى.

1 من الناحية الفنية هو مخروطي مخروطي ولكن لا أعتقد أن الاختلاف في الحجم كبير.


يصور علماء الفلك الحقول المغناطيسية على حافة الثقب الأسود في M87

كشف تعاون Event Horizon Telescope (EHT) ، الذي أنتج أول صورة على الإطلاق لثقب أسود ، عن رؤية جديدة لجسم ضخم في مركز مجرة ​​M87: صورة لضوءه المستقطب. هذه هي المرة الأولى التي يتمكن فيها علماء الفلك من قياس الاستقطاب ، وهي إشارة لمجالات مغناطيسية قريبة من حافة ثقب أسود. الملاحظات أساسية لتوضيح كيف أن مجرة ​​M87 ، الواقعة على بعد 55 مليون سنة ضوئية ، قادرة على إطلاق نفاثات نشطة من قلبها.

& quot؛ نحن الآن نرى الجزء المهم التالي من الأدلة لفهم كيفية تصرف الحقول المغناطيسية حول الثقوب السوداء وكيف يمكن للنشاط في هذه المنطقة المدمجة جدًا من الفضاء أن يقود نفاثات قوية تمتد إلى ما هو أبعد من المجرة ، كما تقول مونيكا مويسبرودزكا ، الأستاذة المساعدة في جامعة رادبود في هولندا. Mościbrodzka هو المنسق المشارك لمجموعة عمل قياس الاستقطاب EHT مع إيفان مارتي فيدال من جامعة فالنسيا في إسبانيا.

تم نشر النتائج في 24 مارس في ورقتين منفصلتين في رسائل مجلة الفيزياء الفلكية من خلال تعاون EHT. سيناقش Mościbrodzka النتائج في حدث عبر الإنترنت يستضيفه معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا يوم الجمعة ، 26 مارس.

في 10 أبريل 2019 ، أصدر العلماء أول صورة على الإطلاق لثقب أسود ، كاشفة عن بنية ساطعة تشبه الحلقة مع منطقة مركزية مظلمة: الثقب الأسود وظل # x27s. منذ ذلك الحين ، تعمق تعاون EHT في البيانات المتعلقة بالجسم الهائل في قلب مجرة ​​M87 واكتشف أن جزءًا كبيرًا من الضوء المحيط بالثقب الأسود M87 مستقطب.

& quot ؛ نحن الآن قادرون على رؤية بُعد مختلف للضوء الذي يدور حول الثقب الأسود M87 ، & quot ؛ تقول كاثرين إل. (كاتي) بومان ، الأستاذة المساعدة في علوم الحوسبة والرياضيات والهندسة الكهربائية وعلم الفلك ، وباحث روزنبرغ في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا ، والمنسق المشارك من مجموعة عمل التصوير EHT. وأظهرت لنا الصورة التي أعدنا بناءها سابقًا مدى سطوع الضوء حول ظل الثقب الأسود. تخبرنا هذه الصورة عن اتجاه ذلك الضوء. & quot

بومان هو واحد من عدة باحثين من معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا يعملون مع EHT. ساعدت في تطوير أدوات التصوير الاستقطاب المستخدمة في إنشاء الصورة ثم ساعدت في استخدام هذه الأدوات لاستعادة بنية استقطاب الضوء حول الثقب الأسود M87.

& quot إعادة بناء صورة لاستقطاب الضوء ، من الناحية النظرية ، تشبه إلى حد ما إعادة بناء الكثافة الكلية ، والتي أظهرناها في نتيجة أبريل 2019 ، يقول بومان. & quot ومع ذلك ، فإن الأمر أكثر صعوبة لعدة أسباب. بدلاً من استعادة قيمة عددية واحدة لكل بكسل في الصورة تشير إلى السطوع ، يتعين علينا الآن استعادة متجه ثنائي الأبعاد عند كل بكسل. هذا يعني أن لدينا نفس القدر من البيانات ، ولكن هناك المزيد من الأمور المجهولة التي نعمل على حلها. & quot

بالإضافة إلى ذلك ، يتطلب حل صورة الاستقطاب تقدير مصطلحات المعايرة التي تصف كيف يشوه التلسكوب & # x27s القياسات قليلاً. & quot معظم فريق عمل قياس الاستقطاب & # x27s قضى وقتًا في محاولة فهم أوجه عدم اليقين المتعلقة بمصطلحات المعايرة هذه ورؤية تأثيرها على صورة الاستقطاب الناتجة. في النهاية ، نحن على ثقة تامة من أن نفس الهيكل الأساسي يناسب البيانات ضمن حالات عدم اليقين المقدرة ، كما تقول.

طور جونهان كيم ، زميل ما بعد الدكتوراه في الفيزياء ، أجهزة لجمع البيانات الأصلية كطالب دكتوراه في جامعة أريزونا قبل مجيئه إلى معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا في عام 2019. & quot لقد كان من الصعب تقنيًا تشكيل مصفوفة بحجم كوكب حساسة للاستقطاب يمكنها حل الحجم الظاهر لـ الحفرة السوداء. حتى أننا اضطررنا إلى السفر إلى بعض المواقع النائية في العالم لتثبيت الأدوات. يقول كيم إنني & # x27m بسعادة غامرة لرؤية أنه يمكننا تحقيق نتائج علمية مثيرة للاهتمام باستخدام مصفوفة EHT. ساهم أيضًا شركاء أبحاث ما بعد الدكتوراه في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا أفياد ليفيس وهي صن في تعاون EHT & # x27s.

شارك في البحث أكثر من 300 باحث من منظمات وجامعات متعددة في جميع أنحاء العالم. لمراقبة قلب مجرة ​​M87 ، ربط التعاون ثمانية تلسكوبات حول العالم لإنشاء تلسكوب افتراضي بحجم الأرض ، EHT. من المقرر أن ينضم مرصد راديو أوينز فالي ، الذي تديره معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا ، إلى تعاون EHT في وقت لاحق من هذا العام.

تسلط هذه الملاحظات الضوء على كيفية تأثير الحقول المغناطيسية على ديناميكيات المواد بالقرب من أفق الحدث للثقب الأسود M87. هذه خطوة مهمة نحو فهم كيفية قيام الثقوب السوداء بحجم نظامنا الشمسي بإطلاق نفاثات من المادة والطاقة التي تعطل تطور المجرات بأكملها ، كما يقول فيكرام رافي ، الأستاذ المساعد لعلم الفلك في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا ، والذي انضم مؤخرًا إلى EHT.

الصورة العلوية:منظر للثقب الأسود الهائل M87 في ضوء مستقطب. تُظهر هذه الصورة المنظر المستقطب للثقب الأسود في M87. تحدد الخطوط اتجاه الاستقطاب المرتبط بالمجال المغناطيسي حول ظل الثقب الأسود. الائتمان: تعاون EHT


صورة اليوم لعلم الفلك

اكتشف الكون! تُعرض كل يوم صورة أو صورة مختلفة لكوننا الرائع ، جنبًا إلى جنب مع شرح موجز مكتوب بواسطة عالم فلك محترف.

2021 مارس 31
الثقب الأسود المركزي في M87 في ضوء مستقطب
حقوق الصورة: تعاون تلسكوب أفق الحدث نص: جيان الإنجليزية (يو مانيتوبا)

تفسير: للعب على كلمات كارل ساجان الشهيرة "إذا كنت ترغب في صنع نفاثات ثقب أسود ، يجب عليك أولاً إنشاء مجالات مغناطيسية." تمثل الصورة المميزة اتجاه الدوران الجوهري المكتشف (الاستقطاب) لموجات الراديو. ينتج الاستقطاب عن طريق المجال المغناطيسي القوي المحيط بالثقب الأسود الهائل في مركز المجرة الإهليلجية M87. تم الكشف عن موجات الراديو بواسطة Event Horizon Telescope (EHT) ، الذي يجمع البيانات من التلسكوبات الراديوية الموزعة في جميع أنحاء العالم. هيكل الاستقطاب ، الذي تم تعيينه باستخدام خطوط التدفق التي تم إنشاؤها بواسطة الكمبيوتر ، متراكب على صورة الثقب الأسود الشهيرة لـ EHT ، والتي نُشرت لأول مرة في عام 2019. الحقل المغناطيسي ثلاثي الأبعاد الكامل معقد. تشير التحليلات الأولية إلى أن أجزاء من دائرة المجال حول الثقب الأسود جنبًا إلى جنب مع المادة المتراكمة ، كما هو متوقع. ومع ذلك ، يبدو أن مكونًا آخر ينحرف عموديًا بعيدًا عن الثقب الأسود. يمكن أن يشرح هذا المكون كيفية مقاومة المادة للسقوط وبدلاً من ذلك يتم إطلاقها في طائرة M87.


تلتقط EHT صورة مستقطبة للضوء للثقب الأسود الفائق الكتلة Messier 87

يستخدم علماء الفلك تلسكوب Event Horizon Telescope (EHT) & # 8212 ، وهو مصفوفة على مستوى الكوكب من ثمانية تلسكوبات راديوية أرضية (ALMA ، APEX ، تلسكوب IRAM بطول 30 مترًا ، تلسكوب جيمس كليرك ماكسويل ، تلسكوب المليمتر الكبير ألفونسو سيرانو ، كشفت مصفوفة المقاييس الجزئية ، والتلسكوب دون المليمتر ، وتلسكوب القطب الجنوبي) & # 8212 عن رؤية جديدة للثقب الأسود الهائل في مركز Messier 87 ، وهي مجرة ​​إهليلجية عملاقة تقع على بعد حوالي 53 مليون سنة ضوئية منا في كوكبة برج العذراء. هذه هي المرة الأولى التي يتمكن فيها علماء الفلك من قياس الاستقطاب ، وهي إشارة لمجالات مغناطيسية قريبة من حافة ثقب أسود.

تُظهر صورة EHT هذه المنظر المستقطب للثقب الأسود في Messier 87. تحدد الخطوط اتجاه الاستقطاب ، المرتبط بالمجال المغناطيسي حول ظل الثقب الأسود. رصيد الصورة: EHT Collaboration.

في 10 أبريل 2019 ، أصدر EHT Collaboration أول صورة على الإطلاق لثقب أسود ، كاشفة عن بنية ساطعة تشبه الحلقة مع منطقة مركزية مظلمة وظل الثقب الأسود # 8212.

منذ ذلك الحين ، تعمق الفلكيون في البيانات الخاصة بالثقب الأسود الهائل في قلب ميسيه 87 والتي تم جمعها في عام 2017.

تُعد أحدث صور EHT مفتاحًا لشرح كيف يمكن للثقب الأسود ، المسمى M87 * ، إطلاق نفاثات نشطة.

قال البروفيسور جوبال نارايانان ، الباحث في جامعة ماساتشوستس أمهيرست وعضو في EHT Collaboration: "يوجد ثقب أسود هائل في مركز كل مجرة ​​تقريبًا".

"هذه الثقوب السوداء تزود نواة المجرة بالطاقة ، والتي غالبًا ما تطلق نفاثات عالية الطاقة من الأجزاء المركزية للمجرة."

"كان فهم الفيزياء التي تربط الثقوب السوداء فائقة الكتلة والنفاثات المجرية أمرًا صعبًا. هذا هو المكان الذي يأتي فيه استقطاب الضوء ".

قال الدكتور إيفان مارتي فيدال ، عالم الفلك في جامعة فالنسيا وعضو في EHT Collaboration.

"يتطلب الكشف عن هذه الصورة الجديدة ذات الضوء المستقطب سنوات من العمل بسبب التقنيات المعقدة المتضمنة في الحصول على البيانات وتحليلها."

قالت الدكتورة مونيكا موزبرودزكا ، عالمة الفلك في جامعة رادبود: "إننا نرى الآن الجزء المهم التالي من الأدلة لفهم كيفية تصرف الحقول المغناطيسية حول الثقوب السوداء ، وكيف يمكن للنشاط في هذه المنطقة المدمجة جدًا من الفضاء أن يقود نفاثات قوية". عضو في EHT Collaboration.

قال الدكتور أنجيلو ريكارتي ، عالم الفلك في مركز هارفارد وسميثسونيان للفيزياء الفلكية: "أحد الدوافع العلمية الرئيسية لـ EHT هو التمييز بين تكوينات المجال المغناطيسي المختلفة حول الثقب الأسود".

"الاستقطاب هو أحد أكثر المجسات المباشرة في المجال المغناطيسي الذي توفره الطبيعة."

تُظهر هذه الصورة المركبة ثلاث مناظر للمنطقة المركزية لـ Messier 87 في ضوء مستقطب وعرض واحد ، في الطول الموجي المرئي ، تم التقاطها باستخدام تلسكوب هابل الفضائي التابع لناسا / وكالة الفضاء الأوروبية. تلتقط صورة هابل في الأعلى جزءًا من الطائرة بحجم 6000 سنة ضوئية. رصيد الصورة: EHT Collaboration / ALMA / ESO / NAOJ / NRAO / Goddi وآخرون. / ناسا / وكالة الفضاء الأوروبية / فريق هابل للتراث / STScI / AURA / VLBA / كرافشينكو وآخرون. / جي سي ألجابا / آي مارتي فيدال.

كتلة M87 * تبلغ 6.5 مليار كتلة شمسية. تشكل المواد المرسومة إلى الداخل قرصًا تراكميًا يدور حول الثقب الأسود. تسقط معظم المواد الموجودة في القرص في الثقب الأسود ، لكن بعض الجسيمات المحيطة تفلت وتُقذف بعيدًا في الفضاء في نفاثات تتحرك بسرعة الضوء تقريبًا.

قال الدكتور أندرو تشيل ، عالم الفلك في مركز برينستون للعلوم النظرية ومبادرة برينستون للجاذبية: "الصور المستقطبة المنشورة حديثًا هي المفتاح لفهم كيف يسمح المجال المغناطيسي للثقب الأسود بـ" أكل "المادة وإطلاق نفاثات قوية" عضو في EHT Collaboration.

قارن باحثو EHT الصور الجديدة التي أظهرت بنية المجال المغناطيسي خارج الثقب الأسود بمحاكاة الكمبيوتر بناءً على نماذج نظرية مختلفة.

ووجدوا أن النماذج التي تتميز بغاز ممغنط بقوة فقط يمكنها تفسير ما تراه في أفق الحدث.

قال الدكتور جيسون ديكستر ، عالم الفلك في جامعة كولورادو بولدر وعضو في جامعة كولورادو بولدر: "تشير الملاحظات إلى أن الحقول المغناطيسية على حافة الثقب الأسود قوية بما يكفي لدفع الغاز الساخن للخلف ومساعدته على مقاومة سحب الجاذبية". تعاون EHT.

"فقط الغاز الذي ينزلق عبر الحقل يمكن أن يتدفق إلى الداخل إلى أفق الحدث."

قال الدكتور دومينيك بيسك ، عالم الفلك في مركز هارفارد آند سميثسونيان للفيزياء الفلكية وعضو في EHT Collaboration: "هذه الصورة المستقطبة الأولى للثقب الأسود في M87 هي مجرد البداية".

"مع استمرار نمو EHT ، ستعمل الملاحظات المستقبلية على تحسين الصورة وتسمح لنا بدراسة كيفية تغير بنية المجال المغناطيسي مع مرور الوقت."

"حتى الآن نحن نصمم الجيل التالي من EHT الذي سيتيح لنا إنتاج أفلام الثقب الأسود الأولى. قال الدكتور شيبرد دويلمان ، المدير المؤسس لـ EHT: ترقبوا سينما الثقوب السوداء الحقيقية.

يتم نشر النتائج الجديدة في ثلاث ورقات في رسائل مجلة الفيزياء الفلكية.

كازونوري أكياما وآخرون. (تعاون تلسكوب أفق الحدث). 2021. نتائج تلسكوب أفق الحدث الأول من طراز M87. سابعا. استقطاب الخاتم. ApJL 910 ، L12 دوى: 10.3847 / 2041-8213 / abe71d

كازونوري أكياما وآخرون. (تعاون تلسكوب أفق الحدث). 2021. نتائج تلسكوب أفق الحدث الأول من طراز M87. ثامنا. بنية المجال المغناطيسي بالقرب من أفق الحدث. ApJL 910 ، L13 دوى: 10.3847 / 2041-8213 / abe4de

Ciriaco Goddi وآخرون. 2021. الخصائص القطبية لأهداف تلسكوب أفق الحدث من ALMA. ApJL 910 ، L14 دوى: 10.3847 / 2041-8213 / abee6a


محتويات

في عام 1781 ، نشر عالم الفلك الفرنسي تشارلز ميسييه فهرسًا من 103 أشياء ذات مظهر غامض كجزء من قائمة تهدف إلى تحديد الأشياء التي يمكن الخلط بينها وبين المذنبات. في الاستخدام اللاحق ، كان كل إدخال في الكتالوج مسبوقًا بحرف "M". وهكذا ، كان M87 هو الكائن السابع والثمانين المدرج في كتالوج Messier. [13] خلال ثمانينيات القرن التاسع عشر ، تم تضمين الكائن باسم NGC 4486 في كتالوج عام جديد السدم والعناقيد النجمية التي جمعها عالم الفلك الدنماركي الأيرلندي جون دريير ، والتي استندت أساسًا إلى ملاحظات عالم الفلك الإنجليزي جون هيرشل. [14]

في عام 1918 ، لاحظ عالم الفلك الأمريكي هيبر كيرتس من مرصد ليك افتقار M87 لبنية حلزونية ولاحظ "شعاعًا مستقيمًا غريبًا. يبدو أنه متصل بالنواة بواسطة خط رفيع من المادة". ظهر الشعاع أكثر سطوعًا بالقرب من مركز المجرة. [15] في العام التالي ، وصل مستعر أعظم داخل M87 إلى ذروة حجم التصوير الفوتوغرافي 21.5 ، على الرغم من عدم الإبلاغ عن هذا الحدث حتى فحص عالم الفلك الروسي Innokentii A. Balanowski لوحات التصوير في عام 1922. [16] [17]

تحديد المجرة تحرير

في عام 1922 ، صنف عالم الفلك الأمريكي إدوين هابل M87 كواحد من السدم الكروية الأكثر إشراقًا ، لأنه يفتقر إلى أي بنية حلزونية ، ولكن مثل السدم الحلزونية ، يبدو أنه ينتمي إلى عائلة السدم غير المجرية. [18] في عام 1926 ، أنتج تصنيفًا جديدًا يميز السدم خارج المجرة عن السدم المجرية ، والتي كانت سابقًا أنظمة نجمية مستقلة. تم تصنيف M87 كنوع من السديم البيضاوي خارج المجرة بدون استطالة ظاهرة (الفئة E0). [19]

في عام 1931 ، وصف هابل M87 بأنه عضو في برج العذراء ، وقدم تقديرًا مؤقتًا لـ 1.8 مليون فرسخ فلكي (5.9 مليون سنة ضوئية) من الأرض. كان السديم الإهليلجي الوحيد المعروف الذي يمكن من أجله حل النجوم الفردية ، على الرغم من الإشارة إلى أن العناقيد الكروية لا يمكن تمييزها عن النجوم الفردية في مثل هذه المسافات. [20] في عام 1936 عالم السدم، يفحص هابل مصطلحات اليوم التي أطلق عليها بعض علماء الفلك اسم السدم خارج المجرة المجرات الخارجية على أساس أنها كانت أنظمة نجمية على مسافات بعيدة من مجرتنا ، بينما فضل آخرون المصطلح التقليدي السدم خارج المجرة، مثل المجرة ثم كان مرادفًا لمجرة درب التبانة. [21] استمر تصنيف M87 على أنه سديم خارج المجرة على الأقل حتى عام 1954. [22] [23]

تحرير البحث الحديث

في عام 1947 ، تم تحديد مصدر راديو بارز ، Virgo A ، متداخلاً مع موقع M87. [24] تم تأكيد أن المصدر هو M87 بحلول عام 1953 ، وتم اقتراح أن تكون الطائرة النسبية الخطية الخارجة من قلب المجرة هي السبب. امتد هذا التدفق من القلب بزاوية موضع 260 درجة إلى مسافة زاويّة 20 ″ وعرض زاوي 2 ″. [22] في 1969-1970 ، تم العثور على مكون قوي للانبعاث الراديوي لتتماشى بشكل وثيق مع المصدر البصري للطائرة. [8] في عام 1966 ، حدد صاروخ Aerobee 150 التابع لمختبر أبحاث البحرية الأمريكية Virgo X-1 ، وهو أول مصدر للأشعة السينية في برج العذراء. [25] [26] أطلق صاروخ Aerobee من White Sands Missile Range في 7 يوليو 1967 المزيد من الأدلة على أن مصدر Virgo X-1 كان مجرة ​​الراديو M87. [27] أظهرت ملاحظات الأشعة السينية اللاحقة بواسطة مرصد HEAO 1 و Einstein مصدرًا معقدًا يتضمن نواة المجرة النشطة لـ M87. [28] ومع ذلك ، هناك تركيز مركزي ضئيل لانبعاث الأشعة السينية. [8]

كانت M87 ساحة اختبار مهمة للتقنيات التي تقيس كتل الثقوب السوداء المركزية فائقة الكتلة في المجرات. في عام 1978 ، أعطت النمذجة النجمية الديناميكية لتوزيع الكتلة في M87 دليلاً على وجود كتلة مركزية تبلغ خمسة مليارات كتلة شمسية.[29] بعد تركيب وحدة البصريات التصحيحية COSTAR في تلسكوب هابل الفضائي في عام 1993 ، تم استخدام مقياس هابل الطيفي للأجسام الخافتة (FOS) لقياس سرعة دوران قرص الغاز المتأين في مركز M87 ، باعتباره " مراقبة الإطلاق المبكر "المصممة لاختبار الأداء العلمي لأجهزة هابل بعد الإصلاح. أشارت بيانات FOS إلى وجود كتلة ثقب أسود مركزية تبلغ 2.4 مليار كتلة شمسية ، مع عدم اليقين بنسبة 30 ٪. [30] تم استخدام العناقيد الكروية داخل M87 لمعايرة العلاقات المعدنية أيضًا. [31]

تمت ملاحظة M87 بواسطة Event Horizon Telescope (EHT) خلال معظم عام 2017. تم تخصيص عدد 10 أبريل 2019 من مجلة Astrophysical Journal Letters (المجلد 875 ، العدد 1) للنتائج ، حيث تم نشر ستة أوراق بحثية مفتوحة الوصول. [32] تم تصوير أفق الحدث للثقب الأسود في المركز مباشرة بواسطة EHT ، [33] ثم تم الكشف عنه في مؤتمر صحفي في تاريخ الإصدار المذكور ، مع تصفية الصورة الأولى لظل الثقب الأسود من هذه الصورة. [34]

يقع M87 بالقرب من حد الانحراف العالي لكوكبة العذراء ، المتاخمة للغيبوبة Berenices. يقع على طول الخط الفاصل بين النجمين إبسيلون فيرجينيس ودينيبولا (بيتا ليونيس). [ب] يمكن ملاحظة المجرة باستخدام تلسكوب صغير بفتحة 6 سم (2.4 بوصة) ، ممتدة عبر منطقة زاوية تبلغ 7.2 × 6.8 دقيقة قوسية عند سطوع سطح 12.9 ، مع نواة ساطعة للغاية تبلغ 45 ثانية. [7] يعد مشاهدة الطائرة تحديًا دون الحاجة إلى التصوير الفوتوغرافي. [35] قبل عام 1991 ، كان الفلكي الروسي الأمريكي أوتو ستروف هو الشخص الوحيد المعروف أنه رأى الطائرة بصريًا باستخدام تلسكوب هوكر 254 سم (100 بوصة). [36] في السنوات الأخيرة ، لوحظ في تلسكوبات الهواة الأكبر في ظل ظروف ممتازة. [37]

في مخطط التصنيف المورفولوجي لمتسلسل هابل المعدّل لعالم الفلك الفرنسي جيرار دي فوكولور ، تم تصنيف M87 على أنه مجرة ​​E0p. يشير "E0" إلى مجرة ​​إهليلجية لا تعرض أي تسطيح — أي أنها تبدو كروية. [38] تشير اللاحقة "p" إلى مجرة ​​غريبة لا تتناسب تمامًا مع مخطط التصنيف في هذه الحالة ، وتتمثل الميزة في وجود التدفق الخارج من القلب. [38] [39] في مخطط يركيس (مورغان) ، تم تصنيف M87 على أنها مجرة ​​من النوع cD. [40] [41] المجرة D لها نواة بيضاوية الشكل محاطة بغلاف واسع الانتشار خالي من الغبار. العملاق من النوع D يسمى مجرة ​​القرص المضغوط. [42] [43]

تم تقدير المسافة إلى M87 باستخدام عدة تقنيات مستقلة. وتشمل هذه قياس لمعان السدم الكوكبية ، والمقارنة مع المجرات القريبة التي تم تقدير المسافة باستخدام الشموع القياسية مثل متغيرات cepheid ، وتوزيع الحجم الخطي للعناقيد الكروية ، [c] وطرف طريقة الفرع الأحمر العملاق باستخدام حل فردي النجوم العملاقة الحمراء. [د] تتوافق هذه القياسات مع بعضها البعض ، ويؤدي متوسطها المرجح إلى تقدير مسافة تبلغ 16.4 ± 0.5 ميغا فرسخ (53.5 ± 1.63 مليون سنة ضوئية). [3]

الكتلة المغلقة
نصف القطر
kpc
كتلة
× 10 12 م
32 2.4 [44]
44 3.0 [45]
47 5.7 [46]
50 6.0 [47]

M87 هي واحدة من أضخم المجرات في الكون المحلي. يُقدر قطرها بـ 240.000 سنة ضوئية ، وهو أكبر بقليل من قطر مجرة ​​درب التبانة. [46] باعتبارها مجرة ​​إهليلجية ، فإن المجرة عبارة عن مجرة ​​كروية وليست قرصًا مفلطحًا ، وهو ما يمثل الكتلة الأكبر بكثير من M87. في دائرة نصف قطرها 32 كيلو فرسخ (100000 سنة ضوئية) ، تكون الكتلة (2.4 ± 0.6) × 10 12 ضعف كتلة الشمس ، [44] وهي ضعف كتلة مجرة ​​درب التبانة. [50] كما هو الحال مع المجرات الأخرى ، يكون جزء فقط من هذه الكتلة على شكل نجوم: M87 له نسبة كتلة إلى لمعان تقديرية تبلغ 6.3 ± 0.8 أي حوالي جزء واحد فقط من ستة من كتلة المجرة في الشكل من النجوم التي تشع الطاقة. [51] هذه النسبة تتراوح من 5 إلى 30 ، تقريبًا بما يتناسب مع ص 1.7 في منطقة 9-40 كيلو فرسخ (29.000-130.000 سنة ضوئية) من القلب. [45] الكتلة الكلية لـ M87 قد تكون 200 مرة من كتلة درب التبانة. [52]

تتعرض المجرة لانفجار غاز بمعدل اثنين إلى ثلاث كتل شمسية كل عام ، وقد يتراكم معظمها في المنطقة الأساسية. [53] يصل الغلاف النجمي الممتد لهذه المجرة إلى دائرة نصف قطرها حوالي 150 كيلو فرسك (490.000 سنة ضوئية) ، [6] مقارنة بحوالي 100 كيلو فرسك (330.000 سنة ضوئية) لمجرة درب التبانة. [54] أبعد من تلك المسافة ، تم اقتطاع الحافة الخارجية للمجرة ببعض الوسائل ربما من خلال مواجهة سابقة مع مجرة ​​أخرى. [6] [55] هناك دليل على وجود تيارات خطية من النجوم إلى الشمال الغربي من المجرة ، والتي ربما تكون قد نشأت عن طريق تعرية المد والجزر للمجرات التي تدور في مدارات أو عن طريق مجرات تابعة صغيرة تسقط في اتجاه M87. [56] علاوة على ذلك ، قد تكون خيوط من الغاز المتأين الساخن في الجزء الخارجي الشمالي الشرقي من المجرة من بقايا مجرة ​​صغيرة غنية بالغاز تمزقها بواسطة M87 ويمكن أن تغذي نواتها النشطة. [57] يُقدر أن M87 يحتوي على ما لا يقل عن 50 مجرة ​​ساتلية ، بما في ذلك NGC 4486B و NGC 4478. [58] [59]

يُظهر طيف المنطقة النووية لـ M87 خطوط انبعاث الأيونات المختلفة ، بما في ذلك الهيدروجين (HI ، HII) ، الهليوم (HeI) ، الأكسجين (OI ، OII ، OIII) ، النيتروجين (NI) ، المغنيسيوم (MgII) والكبريت ( SII). شدة الخط للذرات المتأينة الضعيفة (مثل الأكسجين الذري المحايد ، OI) أقوى من تلك الموجودة في الذرات المتأينة بشدة (مثل الأكسجين المتأين المزدوج ، OIII). تسمى النواة المجرية بهذه الخصائص الطيفية بـ LINER "منطقة خط الانبعاث النووي منخفضة التأين". [60] [61] آلية ومصدر التأين الذي يسيطر عليه الخط الضعيف في LINERs و M87 قيد المناقشة. تشمل الأسباب المحتملة الإثارة الناتجة عن الصدمة في الأجزاء الخارجية من القرص [60] [61] أو التأين الضوئي في المنطقة الداخلية المدعومة بالنفث. [62]

يُعتقد أن المجرات الإهليلجية مثل M87 تتشكل نتيجة اندماج واحد أو أكثر من المجرات الأصغر. [63] تحتوي بشكل عام على القليل نسبيًا من الغاز البارد بين النجوم (بالمقارنة مع المجرات الحلزونية) وهي مأهولة في الغالب بالنجوم القديمة ، مع القليل من تكوين النجوم المستمر أو منعدمة. يتم الحفاظ على الشكل الإهليلجي لـ M87 من خلال الحركات المدارية العشوائية للنجوم المكونة لها ، على عكس حركات الدوران الأكثر تنظيمًا الموجودة في مجرة ​​حلزونية مثل درب التبانة. [64] باستخدام التلسكوب الكبير جدًا لدراسة حركات حوالي 300 سديم كوكبي ، قرر علماء الفلك أن M87 امتص مجرة ​​حلزونية متوسطة الحجم مكونة من النجوم على مدار المليار سنة الماضية. وقد أدى ذلك إلى إضافة بعض النجوم الأصغر سنًا وأكثر زرقة إلى M87. سمحت الخصائص الطيفية المميزة للسدم الكوكبية لعلماء الفلك باكتشاف بنية شبيهة بالشيفرون في هالة M87 التي نتجت عن اختلاط غير مكتمل بين الطور والفضاء لمجرة معطلة. [65] [66]

الثقب الأسود الهائل M87 * تحرير

يحتوي اللب على ثقب أسود فائق الكتلة (SMBH) ، المعين M87 * ، [32] [68] كتلته تبلغ بلايين المرات من تقديرات شمس الأرض التي تراوحت بين (3.5 ± 0.8) × 10 9 م [69] إلى (6.6 ± 0.4) × 10 9 م ، [69] متجاوزًا بـ 7.22 +0.34
−0.40 × 10 9 م في عام 2016. [70] في أبريل 2019 ، أصدر تعاون Event Horizon Telescope قياسات كتلة الثقب الأسود (6.5 ± 0.2).ستات ± 0.7sys) × 10 9 م . [71] هذه واحدة من أكثر الكتل شهرة لمثل هذا الشيء. يحيط بالثقب الأسود قرص دوار من الغاز المتأين ، وهو عمودي تقريبًا على النفاثة النسبية. يدور القرص بسرعات تصل إلى ما يقرب من 1000 كم / ثانية ، [72] ويمتد بقطر أقصى يبلغ 0.12 قطعة (25000 AU 0.39 لي 3.7 تريليون كيلومتر). [73] بالمقارنة ، يبلغ متوسط ​​بلوتو 39 وحدة فلكية (0.00019 قطعة 5.8 مليار كيلومتر) من الشمس. يتراكم الغاز على الثقب الأسود بمعدل تقديري يبلغ كتلة شمسية واحدة كل عشر سنوات (حوالي 90 كتلة أرضية في اليوم). [74] يبلغ نصف قطر شوارزشيلد للثقب الأسود 5.9 × 10 4 فرسخ فلكي (1.9 × 10 3 سنة ضوئية) ، أي حوالي 120 ضعف المسافة بين الأرض والشمس (120 AU). [75]

اقترحت ورقة عام 2010 أن الثقب الأسود قد ينزاح من مركز المجرة بحوالي سبعة فرسخ فلكي (23 سنة ضوئية). [76] وزُعم أن هذا في الاتجاه المعاكس للطائرة المعروفة ، مما يشير إلى تسارع الثقب الأسود بواسطته. كان هناك اقتراح آخر مفاده أن الإزاحة حدثت أثناء اندماج ثقبين أسودين فائقي الكتلة. [76] [77] ومع ذلك ، لم تجد دراسة عام 2011 أي إزاحة ذات دلالة إحصائية ، [78] وخلصت دراسة 2018 للصور عالية الدقة لـ M87 إلى أن الإزاحة المكانية الظاهرة نتجت عن التغيرات الزمنية في سطوع الطائرة بدلاً من إزاحة فيزيائية للثقب الأسود من مركز المجرة. [79]

هذا الثقب الأسود هو الأول ، وحتى الآن ، الوحيد الذي يتم تصويره. تم التقاط بيانات إنتاج الصورة في أبريل 2017 ، وتم إنتاج الصورة خلال عام 2018 وتم نشرها في 10 أبريل 2019. [34] [80] [81] تُظهر الصورة ظل الثقب الأسود ، [82] محاطًا بغطاء. حلقة انبعاث غير متماثلة بقطر 3.36 × 10 3 فرسخ فلكي (0.0110 ليلي). يبلغ نصف قطر الظل 2.6 مرة نصف قطر شوارزشيلد للثقب الأسود. [83] تم تقدير معامل الدوران بـ = 0.9 ± 0.1 ، وهو ما يقابل سرعة دوران تبلغ

بعد تصوير الثقب الأسود ، تم تسميته بويهي، وهي كلمة من هاواي تعني "الخلق المظلم المزخرف الذي لا يسبر غوره" ، مأخوذ من ترنيمة الخلق القديم كوموليبو. [85]

في 24 مارس 2021 ، كشف تعاون Event Horizon Telescope عن رؤية فريدة غير مسبوقة لظل الثقب الأسود M87: كيف يبدو في الضوء المستقطب. [86] الاستقطاب هو أداة قوية تسمح لعلماء الفلك بسبر الفيزياء وراء الصورة بمزيد من التفصيل. يخبرنا استقطاب الضوء عن قوة واتجاه المجالات المغناطيسية في حلقة الضوء حول ظل الثقب الأسود. [87] معرفة ذلك ضروري لفهم كيف يطلق الثقب الأسود فائق الكتلة M87 نفاثات من البلازما الممغنطة التي تتوسع بسرعة نسبية إلى ما بعد مجرة ​​M87.

في 14 أبريل 2021 ، أفاد علماء الفلك كذلك أن الثقب الأسود M87 ومحيطه قد تمت دراسته أثناء مراقبة Event Horizon Telescope 2017 أيضًا من قبل العديد من المراصد متعددة الأطوال الموجية من جميع أنحاء العالم. [88]

جيت تحرير

يمتد التدفق النسبي للمادة المنبثقة من اللب على الأقل 1.5 كيلو فرسخ (5000 سنة ضوئية) من النواة ويتكون من مادة مقذوفة من ثقب أسود فائق الكتلة. النفاثة متوازنة للغاية ، تظهر مقيدة بزاوية 60 درجة في حدود 0.8 قطعة (2.6 سنة ضوئية) من القلب ، إلى حوالي 16 درجة عند فرسخ فلكي (6.5 سنة ضوئية) ، و6-7 درجات عند اثني عشر فرسخ فلكي (39 سنة ضوئية). [89] يبلغ قطر قاعدتها 5.5 ± 0.4 نصف قطر شوارزشيلد ، وربما تكون مدعومة بقرص تراكمي حول الثقب الأسود الهائل الدوار. [89] وجد عالم الفلك الألماني الأمريكي والتر بادي أن الضوء المنبعث من الطائرة كان مستقطبًا ، مما يشير إلى أن الطاقة تتولد من تسارع الإلكترونات التي تتحرك بسرعات نسبية في مجال مغناطيسي. تقدر الطاقة الإجمالية لهذه الإلكترونات بـ 5.1 × 10 56 ergs [90] (5.1 × 10 49 جول أو 3.2 × 10 68 eV). هذا ما يقرب من 10 13 ضعف الطاقة التي تنتجها درب التبانة في ثانية واحدة ، والتي تقدر بـ 5 × 10 36 جول. [91] الطائرة محاطة بمكون غير نسبي منخفض السرعة. هناك دليل على وجود طائرة نفاثة مضادة ، لكنها لا تزال غير مرئية من الأرض بسبب الإشعاع النسبي. [92] [93] التدفق يتقدم ، مما يتسبب في التدفق الخارج لتشكيل نمط حلزوني إلى 1.6 فرسخ فلكي (5.2 سنة ضوئية). [73] فصوص المادة المطرودة تمتد إلى 80 كيلو فرسك (260.000 سنة ضوئية). [94]

في الصور التي تم التقاطها بواسطة تلسكوب هابل الفضائي في عام 1999 ، تم قياس حركة نفاثة M87 بأربعة إلى ستة أضعاف سرعة الضوء. هذه الظاهرة ، التي تسمى الحركة الفائقة اللمعان ، هي وهم ناتج عن السرعة النسبية للطائرة. الفاصل الزمني بين أي نبضتين ضوئيتين ينبعثان من الطائرة النفاثة ، كما هو مسجل من قبل المراقب ، أقل من الفاصل الزمني الفعلي بسبب السرعة النسبية للطائرة التي تتحرك في اتجاه المراقب. ينتج عن ذلك سرعات أكبر من سرعة الضوء. يتم استخدام اكتشاف مثل هذه الحركة لدعم النظرية القائلة بأن الكوازارات وأجسام BL Lacertae والمجرات الراديوية قد تكون جميعها نفس الظاهرة ، والمعروفة باسم المجرات النشطة ، والتي يُنظر إليها من وجهات نظر مختلفة. [95] [96] يُقترح أن نواة M87 هي كائن BL Lacertae (ذو لمعان أقل من محيطه) يُرى من زاوية كبيرة نسبيًا. لوحظت اختلافات التدفق ، المميزة لكائنات BL Lacertae ، في M87. [97] [98]

تشير الملاحظات إلى أن معدل إخراج المواد من الثقب الأسود فائق الكتلة متغير. تنتج هذه الاختلافات موجات ضغط في الغاز الساخن المحيط بـ M87. اكتشف مرصد شاندرا للأشعة السينية حلقات وحلقات في الغاز. يشير توزيعها إلى أن الانفجارات البركانية الصغيرة تحدث كل بضعة ملايين من السنين. إحدى الحلقات ، الناتجة عن ثوران كبير ، هي موجة صدمية يبلغ قطرها 26 كيلو فرسخ (85000 سنة ضوئية) حول الثقب الأسود. تشمل الميزات الأخرى التي لوحظت خيوط ضيقة تنبعث من الأشعة السينية يصل طولها إلى 31 كيلو فرسك (100000 سنة ضوئية) ، وتجويف كبير في الغاز الساخن الناجم عن انفجار كبير قبل 70 مليون سنة. تمنع الانفجارات المنتظمة خزانًا ضخمًا من الغاز من التبريد وتشكيل النجوم ، مما يعني أن تطور M87 ربما يكون قد تأثر بشكل خطير ، مما يمنعه من أن يصبح مجرة ​​حلزونية كبيرة.

يعتبر M87 مصدرًا قويًا جدًا لأشعة جاما ، وهي أكثر أشعة الطيف الكهرومغناطيسي نشاطًا. لوحظت أشعة جاما المنبعثة من M87 منذ أواخر التسعينيات. في عام 2006 ، باستخدام تلسكوبات شيرينكوف ذات النظام المجسم عالي الطاقة ، قاس العلماء الاختلافات في تدفق أشعة جاما القادمة من M87 ، ووجدوا أن التدفق يتغير على مدار أيام. تشير هذه الفترة القصيرة إلى أن المصدر الأكثر احتمالا لأشعة جاما هو ثقب أسود فائق الكتلة. [99] بشكل عام ، كلما كان قطر مصدر الانبعاث أصغر ، كلما كان التغير في التدفق أسرع. [99] [100]

تم تعقب عقدة من المادة في الطائرة (المعينة HST-1) ، على بعد حوالي 65 فرسخ فلكي (210 سنة ضوئية) من القلب ، بواسطة تلسكوب هابل الفضائي ومرصد شاندرا للأشعة السينية. بحلول عام 2006 ، زادت شدة الأشعة السينية لهذه العقدة بمعامل 50 على مدى أربع سنوات ، [102] في حين أن انبعاث الأشعة السينية يتحلل منذ ذلك الحين بطريقة متغيرة. [103]

يؤدي تفاعل نفاثات البلازما النسبية المنبثقة من اللب مع الوسط المحيط إلى ظهور فصوص الراديو في المجرات النشطة. تحدث الفصوص في أزواج وغالبًا ما تكون متناظرة. [104] يمتد فصلا الراديو من M87 معًا على حوالي 80 كيلو فرسك الأجزاء الداخلية ، ويمتد حتى 2 كيلو فرسك ، وينبعث بقوة عند أطوال موجات الراديو. ينبثق تدفقان من المواد من هذه المنطقة ، أحدهما يتماشى مع التدفق نفسه والآخر في الاتجاه المعاكس. التدفقات غير متكافئة ومشوهة ، مما يعني أنها تواجه وسطًا كثيفًا داخل العنقود. على مسافات أكبر ، ينتشر كلا التدفقات إلى فصين. الفصوص محاطة بهالة خافتة من الغازات المشعة. [105] [106]

تحرير وسط نجمي

تمتلئ المساحة بين النجوم في M87 بوسط نجمي منتشر من الغاز تم إثرائه كيميائيًا بواسطة العناصر المقذوفة من النجوم أثناء مرورها بعد عمر تسلسلها الرئيسي. يتم توفير الكربون والنيتروجين بشكل مستمر من قبل النجوم ذات الكتلة المتوسطة أثناء مرورها عبر الفرع العملاق المقارب. [107] [108] يتم إنتاج العناصر الأثقل من الأكسجين إلى الحديد إلى حد كبير عن طريق انفجارات المستعر الأعظم داخل المجرة. من بين العناصر الثقيلة ، تم إنتاج حوالي 60٪ من المستعرات الأعظمية المنهارة الأساسية ، بينما جاء الباقي من المستعرات الأعظمية من النوع Ia. [107] توزيع الأكسجين منتظم تقريبًا في جميع الأنحاء ، عند حوالي نصف القيمة الشمسية (أي وفرة الأكسجين في الشمس) ، بينما يبلغ توزيع الحديد ذروته بالقرب من المركز حيث يقترب من قيمة الحديد الشمسي. [108] [109] نظرًا لأن الأكسجين ينتج بشكل أساسي عن المستعرات الأعظمية المنهارة الأساسية ، والتي تحدث خلال المراحل المبكرة من المجرات ومعظمها في مناطق تشكل النجوم الخارجية ، [107] [108] [109] يشير توزيع هذه العناصر إلى وجود الإثراء المبكر للوسط النجمي من المستعرات الأعظمية المنهارة الأساسية والمساهمة المستمرة من المستعرات الأعظمية من النوع Ia طوال تاريخ M87. [107] كانت مساهمة العناصر من هذه المصادر أقل بكثير مما كانت عليه في مجرة ​​درب التبانة. [107]

الوفرة الأولية المختارة في قلب M87 [107]
جزء وفرة
(القيم الشمسية)
ج 0.63 ± 0.16
ن 1.64 ± 0.24
ا 0.58 ± 0.03
ني 1.41 ± 0.12
ملغ 0.67 ± 0.05
Fe 0.95 ± 0.03

يُظهر فحص M87 بأطوال موجات الأشعة تحت الحمراء البعيدة انبعاثًا زائدًا بأطوال موجية أطول من 25 ميكرومتر. عادة ، قد يكون هذا مؤشرا على الانبعاث الحراري للغبار الدافئ. [110] في حالة M87 ، يمكن تفسير الانبعاث بالكامل عن طريق الإشعاع السنكروتروني من النفاثة داخل المجرة ، ومن المتوقع أن تعيش حبيبات السيليكات لمدة لا تزيد عن 46 مليون سنة بسبب انبعاث الأشعة السينية من القلب. [111] قد يتم تدمير هذا الغبار من قبل البيئة المعادية أو طرده من المجرة. [112] الكتلة المجمعة من الغبار في M87 لا تزيد عن 70000 ضعف كتلة الشمس. [111] وبالمقارنة ، فإن غبار مجرة ​​درب التبانة يساوي حوالي مائة مليون (10 8) كتلة شمسية. [113]

على الرغم من أن مجرة ​​M87 هي مجرة ​​إهليلجية وبالتالي تفتقر إلى ممرات الغبار الخاصة بالمجرة الحلزونية ، فقد لوحظت خيوط بصرية فيها ، والتي تنشأ من سقوط الغاز نحو القلب. ربما يأتي الانبعاث من الإثارة الناتجة عن الصدمة حيث تواجه تيارات الغاز المتساقطة الأشعة السينية من المنطقة الأساسية. [114] تقدر كتلة هذه الخيوط بحوالي 10000 كتلة شمسية. [53] [114] يحيط بالمجرة هالة ممتدة بها غاز ساخن منخفض الكثافة. [115]

الكتل الكروية تحرير

يحتوي M87 على عدد كبير بشكل غير طبيعي من العناقيد الكروية. يقدر مسح عام 2006 على مسافة زاويّة 25 من اللب أن هناك 12000 ± 800 عناقيد كروية في مدار حول M87 ، [116] مقارنة بـ 150-200 في مجرة ​​درب التبانة وحولها. تتشابه المجموعات في توزيع الحجم مع تلك الموجودة في مجرة ​​درب التبانة ، ومعظمها لها نصف قطر فعال من 1 إلى 6 فرسخ فلكي. يزداد حجم مجموعات M87 تدريجياً مع المسافة من مركز المجرة.[117] داخل دائرة نصف قطرها أربعة كيلوبارسك (13000 سنة ضوئية) من اللب ، فإن المعدن العنقودي - وفرة العناصر الأخرى غير الهيدروجين والهيليوم - هو حوالي نصف الوفرة في الشمس. خارج هذا الشعاع ، تنخفض الفلزية باطراد مع زيادة مسافة الكتلة من القلب. [115] تكون المجموعات ذات المعادن المنخفضة أكبر إلى حد ما من العناقيد الغنية بالمعادن. [117] في عام 2014 ، تم اكتشاف HVGC-1 ، وهو أول تجمع كروي فائق السرعة ، وهو يهرب من M87 بسرعة 2300 كم / ثانية. تم التكهن بأن هروب الكتلة بهذه السرعة العالية كان نتيجة مواجهة قريبة مع ، وركلة جاذبية لاحقة من ، ثقب أسود فائق الكتلة. [118]

تم التعرف على ما يقرب من مائة من الأقزام فائقة الصغر في M87. إنها تشبه العناقيد الكروية ولكن يبلغ قطرها عشرة فرسخ فلكي (33 سنة ضوئية) أو أكثر ، وهي أكبر بكثير من الحشود الكروية ذات الثلاثة فرسخ (9.8 سنة ضوئية). من غير الواضح ما إذا كانت مجرات قزمة تم التقاطها بواسطة M87 أو فئة جديدة من الحشود الكروية الضخمة. [119]

يقع M87 بالقرب من (أو في) مركز عنقود العذراء ، [41] وهو هيكل مضغوط بشكل وثيق من حوالي 2000 مجرة. [120] يشكل هذا جوهر عنقود العذراء الأكبر ، والتي تعتبر المجموعة المحلية (بما في ذلك مجرة ​​درب التبانة) عضوًا بعيدًا. [6] وهي منظمة في ثلاثة أنظمة فرعية متميزة على الأقل مرتبطة بالمجرات الكبيرة الثلاث - M87 و M49 و M86 - مع المجموعة الفرعية الأساسية بما في ذلك M87 (برج العذراء أ) و M49 (برج العذراء ب). [121] هناك غلبة من المجرات الإهليلجية و S0 حول M87. [122] سلسلة من المجرات الإهليلجية تتماشى تقريبًا مع التيار. [122] من حيث الكتلة ، من المرجح أن يكون M87 هو الأكبر ، وإلى جانب المركزية يبدو أنه يتحرك قليلًا جدًا بالنسبة للعنقود ككل. [6] تم تعريفه في دراسة واحدة على أنه مركز الكتلة. يحتوي التجمع على وسط غازي متناثر ينبعث منه أشعة سينية ، وتكون درجة الحرارة أقل باتجاه الوسط. [110] تقدر الكتلة المجمعة للعنقود ما بين 0.15 إلى 1.5 × 10 15 كتلة شمسية. [120]

توحي قياسات حركة تلك السدم داخل العنقود النجمي ("الكوكبي") بين المجرتين M87 و M86 أن المجرتين تتجهان نحو بعضهما البعض وأن هذا قد يكون أول لقاء بينهما. ربما تفاعل M87 مع M84 ، كما يتضح من اقتطاع الهالة الخارجية لـ M87 من خلال تفاعلات المد والجزر. قد تكون الهالة المقطوعة ناتجة أيضًا عن الانكماش بسبب سقوط كتلة غير مرئية في M87 من بقية الكتلة ، والتي قد تكون المادة المظلمة المفترضة. الاحتمال الثالث هو أن تشكيل الهالة قد تم اقتطاعه من خلال ردود الفعل المبكرة من نواة المجرة النشطة. [6]

  1. ^ "الكون المحلي" ليس مصطلحًا محددًا بدقة ، ولكنه غالبًا ما يُؤخذ على أنه ذلك الجزء من الكون لمسافات تتراوح بين حوالي 50 مليون إلى مليار سنة ضوئية. [9] [10] [11]
  2. ^ يقع Epsilon Virginis عند الإحداثيات السماوية α = 13h 02m ، δ = + 10 ° 57 Denebola عند α = 11h 49m ، δ = + 14 ° 34 ′. نقطة المنتصف للزوج عند α = 12 س 16 م ، δ = 12 ° 45 ′. قارن بإحداثيات Messier 87: α = 12h 31m ، δ = + 12 ° 23.
  3. ^ ينتج عن هذا مسافة 16.4 ± 2.3 ميغا فرسخ (53.5 ± 7.50 مليون سنة ضوئية). [3]
  4. ^ ينتج عن هذا مسافة 16.7 ± 0.9 ميغا فرسخ (54.5 ± 2.94 مليون سنة ضوئية). [3]
  1. ^ أب لامبرت ، س.ب.جونتيير ، أ.م. (يناير 2009). "عند اختيار مصدر الراديو لتحديد إطار سماوي ثابت". علم الفلك والفيزياء الفلكية. 493 (1): 317-323. بيب كود: 2009A & ampA. 493.317 لتر. دوى: 10.1051 / 0004-6361: 200810582. انظر الجداول على وجه الخصوص.
  2. ^ أب
  3. كابيلاري ، ميشيل وآخرون. (11 مايو 2011). "مشروع ATLAS 3D - I. عينة محدودة الحجم من 260 مجرة ​​قريبة من النوع المبكر: الأهداف العلمية ومعايير الاختيار". الإخطارات الشهرية للجمعية الفلكية الملكية. 413 (2): 813-836. arXiv: 1012.1551. بيب كود: 2011 MNRAS.413..813C. دوى: 10.1111 / j.1365-2966.2010.18174.x. S2CID15391206.
  4. ^ أبجد
  5. بيرد ، إس.هاريس ، دبليو إي بلاكسلي ، جي بي فلين ، سي (ديسمبر 2010). "الهالة الداخلية لـ M87: أول نظرة مباشرة لسكان العملاق الأحمر". علم الفلك والفيزياء الفلكية. 524: أ 71. arXiv: 1009.3202. بيب كود: 2010A & ampA. 524 أ. 71 ب. دوى: 10.1051 / 0004-6361/201014876. S2CID119281578.
  6. ^
  7. Ferrarese، L. et al. (يونيو 2006). "The ACS Virgo Cluster Survey. VI. Isophotal Analysis and the Structure of Early Type Galaxies". سلسلة ملحق مجلة الفيزياء الفلكية. 164 (2): 334-434. arXiv: أسترو فتاه / 0602297. بيب كود: 2006 ApJS..164..334F. دوى: 10.1086 / 501350. S2CID18618068.
  8. ^ أب
  9. "نتائج NGC 4486". قاعدة بيانات NASA / IPAC خارج المجرات. معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا . تم الاسترجاع 8 أبريل 2019.
  10. ^ أبجدهF
  11. دوهرتي ، إم أرنابولدي ، إم داس ، بي وآخرون. (أغسطس 2009). "حافة هالة M87 وحركية الضوء المنتشر في قلب كتلة العذراء". علم الفلك والفيزياء الفلكية. 502 (3): 771-786. arXiv: 0905.1958. بيب كود: 2009A & ampA. 502..771 د. دوى: 10.1051 / 0004-6361 / 200811532. S2CID17110964.
  12. ^ أب
  13. Luginbuhl، C.B Skiff، B. A. (1998). كتيب مراقبة وكتالوج أجسام أعماق السماء (الطبعة الثانية). كامبريدج ، المملكة المتحدة: مطبعة جامعة كامبريدج. ص. 266. ردمك 978-0-521-62556-2. . تشير أبعاد 7′.2 × 6′.8 إلى حجم الهالة كما هو ظاهر في علم فلك الهواة. "المجرة يصل قطرها إلى 4 ′ في 25 سم. النواة 45 bright ذات سطوع عالٍ جدًا للسطح"
  14. ^ أبج
  15. تورلاند ، ب.د (فبراير 1975). "أرصاد M87 عند 5 غيغاهرتز مع التلسكوب البالغ طوله 5 كيلومترات". الإخطارات الشهرية للجمعية الفلكية الملكية. 170 (2): 281 - 294. بيب كود: 1975 MNRAS.170..281T. دوى: 10.1093 / mnras / 170.2.281.007.
  16. ^
  17. "الكون المحلي". قسم الاتحاد الفلكي الدولي ح. جامعة ليدن. تم الاسترجاع 1 مايو 2018.
  18. ^
  19. كورتوا ، إتش إم بوماريد ، دي تولي ، آر بي وآخرون. (اغسطس 2013). "كوزموغرافيا الكون المحلي". المجلة الفلكية. 146 (3): 69. arXiv: 1306.0091. بيب كود: 2013AJ. 146 ج. دوى: 10.1088 / 0004-6256 / 146/3/69. S2CID118625532.
  20. ^
  21. "الكون المحلي". قسم علم الفلك ، جامعة ويسكونسن ماديسون. جامعة ويسكونسن ماديسون . تم الاسترجاع 1 مايو 2018.
  22. ^
  23. أوفرباي ، دينيس (24 مارس 2021). "الصورة الأكثر حميمية حتى الآن للثقب الأسود - أعطت سنتان من تحليل الضوء المستقطب من الثقب الأسود العملاق في المجرة للعلماء لمحة عن كيفية نشوء الكوازارات". اوقات نيويورك . تم الاسترجاع 25 مارس 2021.
  24. ^
  25. باسو ، ب. تشاتوبادياي ، ت. بيسواس ، س.ن. (2010). مقدمة في الفيزياء الفلكية (الطبعة الثانية). نيودلهي: PHI Learning Pvt. المحدودة ص. 278. ISBN 978-81-203-4071-8.
  26. ^
  27. دريير ، جيه إل إي (1888). "كتالوج عام جديد للسدم ومجموعات النجوم ، كونه كتالوج السير جون إف دبليو هيرشل ، بارت ، المنقح والمصحح والتكبير". مذكرات الجمعية الفلكية الملكية. 49: 1 - 237. بيب كود: 1888 MMRAS..49. 1 د.
  28. ^
  29. كورتيس ، هـ د (1918). "أوصاف 762 من السدم والعناقيد تم تصويرها بعاكس كروسلي". منشورات مرصد ليك. 13: 9-42. بيب كود: 1918 PLicO..13. 9 ج.
  30. ^
  31. هابل ، إي (أكتوبر 1923). "ميسييه 87 ونوفا بيلانوفسكي". منشورات الجمعية الفلكية للمحيط الهادئ. 35 (207): 261-263. بيب كود: 1923 PASP. 35. 261 هـ. دوى: 10.1086 / 123332.
  32. ^
  33. شكلوفسكي ، آي س. (أغسطس 1980). "المستعرات الأعظمية في أنظمة متعددة". علم الفلك السوفيتي. 24: 387-389. بيب كود: 1980 SVA. 24. 387S.
  34. ^
  35. هابل ، إي بي (أكتوبر 1922). "دراسة عامة للسدم المجرية المنتشرة". مجلة الفيزياء الفلكية. 56: 162-199. بيب كود: 1922 ApJ. 56/162 هـ. دوى: 10.1086 / 142698.
  36. ^
  37. هابل ، إي بي (ديسمبر 1926). "السدم خارج المجرة". مجلة الفيزياء الفلكية. 64: 321-369. بيب كود: 1926 ApJ. 64/321 هـ. دوى: 10.1086 / 143018.
  38. ^
  39. هابل ، إي هوماسون ، إم إل (يوليو 1931). "العلاقة بين السرعة والمسافة بين السدم خارج المجرة". مجلة الفيزياء الفلكية. 74: 43-80. بيب كود: 1931 ApJ. 74. 43 ح. دوى: 10.1086 / 143323.
  40. ^
  41. هابل ، إي بي (1936). عالم السدم. محاضرات السيدة هيبسا إيلي سيليمان التذكارية ، 25. نيو هافن: مطبعة جامعة ييل. ردمك 9780300025002. OCLC611263346. مؤرشفة من الأصلي في 5 سبتمبر 2015. (ص 16 - 17)
  42. ^ أب
  43. بادي ، و. مينكوفسكي ، ر. (يناير 1954). "حول تحديد مصادر الراديو". مجلة الفيزياء الفلكية. 119: 215-231. بيب كود: 1954ApJ. 119. 215 ب. دوى: 10.1086 / 145813.
  44. ^
  45. بوربيدج ، جي آر (سبتمبر 1956). "على إشعاع السنكروترون من ميسييه 87". مجلة الفيزياء الفلكية. 124: 416-429. بيب كود: 1956ApJ. 124.416 ب. دوى: 10.1086 / 146237.
  46. ^
  47. ستانلي ، جي جي سلي ، أو ب. (يونيو 1950). "الإشعاع المجري في الترددات الراديوية. II. المصادر المنفصلة". المجلة الأسترالية للبحث العلمي أ. 3 (2): 234-250. بيب كود: 1950AuSRA. 3. 234S. دوى: 10.1071 / ch9500234.
  48. ^
  49. دريك ، س أ. "تاريخ موجز لعلم الفلك عالي الطاقة: 1965-1969". ناسا HEASARC. مؤرشفة من الأصلي في 14 مايو 2012. تم الاسترجاع 28 أكتوبر 2011.
  50. ^
  51. تشارلز ، ب.أ.سيوارد ، فد (1995). استكشاف عالم الأشعة السينية. كامبريدج ، المملكة المتحدة: مطبعة جامعة كامبريدج. ص. 9. ISBN 978-0-521-43712-7.
  52. ^
  53. برادت ، هـ.نارانان ، س. رابابورت ، س. سبادا ، ج. (يونيو 1968). "المواقع السماوية لمصادر الأشعة السينية في القوس". مجلة الفيزياء الفلكية. 152 (6): 1005-1013. بيب كود: 1968 ApJ. 152.1005B. دوى: 10.1086 / 149613.
  54. ^
  55. Lea، S.M Mushotzky، R. Holt، S. S. (November 1982). "رصد مطياف الحالة الصلبة لمرصد أينشتاين لـ M87 ومجموعة العذراء". مجلة الفيزياء الفلكية ، الجزء الأول. 262: 24-32. بيب كود: 1982 ApJ. 262. 24 ل. دوى: 10.1086 / 160392. hdl: 2060/19820026438.
  56. ^
  57. سارجنت ، دبليو إل دبليو يونج ، بي جيه ليندز ، سي آر وآخرون. (مايو 1978). "دليل ديناميكي لتركيز كتلة مركزية في المجرة M87". مجلة الفيزياء الفلكية. 221: 731-744. بيب كود: 1978 ApJ. 221..731S. دوى: 10.1086 / 156077.
  58. ^
  59. هارمز ، آر جيه وآخرون. (نوفمبر 1994). "التحليل الطيفي HST FOS لـ M87: دليل لقرص من الغاز المتأين حول ثقب أسود هائل". رسائل مجلة الفيزياء الفلكية. 435: L35 – L38. بيب كود: 1994 ApJ. 435 لتر 35 هـ. دوى: 10.1086 / 187588.
  60. ^ خوان سي فورتي ، فافيو آر.فايفر ، إيرين فيجا ، ليليا باسينو ، أناليا ف.سميث كاستيلي ، سيرجيو إيه سيلون ، دوجلاس جيزلر ، علاقات متعددة الألوان - معدنية من العناقيد الكروية في NGC 4486 (M87) ، الإشعارات الشهرية من الجمعية الفلكية الملكية ، المجلد 431 ، العدد 2 ، 11 مايو 2013 ، الصفحات 1405-1416 ، https://doi.org/10.1093/mnras/stt263
  61. ^ أب
  62. العديد من المؤلفين (10 أبريل 2019). "أول نتائج تلسكوب M87 Event Horizon". رسائل مجلة الفيزياء الفلكية - IOPscience. انظر المجلد. 875 ، رقم 1 لروابط الأوراق
  63. ^
  64. تعاون تلسكوب أفق الحدث (2019). "أول نتائج M87 Event Horizon Telescope. IV. تصوير الثقب الأسود الهائل المركزي" (PDF). مجلة الفيزياء الفلكية. 875 (1): L4. arXiv: 1906.11241. بيب كود: 2019 ApJ. 875 لترًا. 4E. دوى: 10.3847 / 2041-8213 / ab0e85. ISSN2041-8213.
  65. ^ أب
  66. جيفري ، ك. (10 أبريل 2019). "هذه هي الصور الأولى لثقب أسود - وهذه صفقة كبيرة ، وحتى هائلة الحجم". زمن . تم الاسترجاع 10 أبريل 2019.
  67. ^
  68. كوك ، أ. (2005). علم الفلك المرئي تحت السماء المظلمة: نهج جديد لرصد الفضاء السحيق. سلسلة علم الفلك العملي لباتريك مور. لندن ، المملكة المتحدة: Springer-Verlag. ص.5 - 37. ردمك 978-1-85233-901-2.
  69. ^
  70. كلارك ، ر. ن. (1990). علم الفلك البصري للسماء العميقة. صحافة جامعة كامبرج. ص. 153. ISBN 978-0-521-36155-2.
  71. ^
  72. "الملاحظات المرئية للطائرة M87". مغامرات في الفضاء السحيق. الفلك مول. مؤرشفة من الأصلي في 7 يوليو 2011. تم الاسترجاع 7 ديسمبر 2010.
  73. ^ أب
  74. بارك ، ك.س.تشون ، إم إس (يونيو 1987). "الهيكل الديناميكي لـ NGC 4486". مجلة علم الفلك وعلوم الفضاء. 4 (1): 35-45. بيب كود: 1987 JASS. 4. 35 P.
  75. ^
  76. جونز ، إم إتش لامبورني ، آر جيه (2004). مقدمة في المجرات وعلم الكونيات. صحافة جامعة كامبرج. ص. 69. ردمك 978-0-521-54623-2.
  77. ^
  78. كوندو ، إيه ويتمور ، بي سي (2001). "رؤى جديدة من دراسات HST لأنظمة الكتلة الكروية. I. الألوان ، والمسافات ، والترددات المحددة لـ 28 مجرة ​​إهليلجية". المجلة الفلكية. 121 (6): 2950 - 2973. arXiv: أسترو فتاه / 0103021. بيب كود: 2001AJ. 121.2950 ك. دوى: 10.1086 / 321073. S2CID19015891.
  79. ^ أب
  80. شاكرابارتي ، د. (2007). "النمذجة الجماعية مع الحد الأدنى من المعلومات الحركية". الإخطارات الشهرية للجمعية الفلكية الملكية. 377 (1): 30-40. arXiv: أسترو فتاه / 0702065. بيب كود: 2007 MNRAS.377. 30 ج. دوى: 10.1111 / j.1365-2966.2007.11583.x. S2CID16263041.
  81. ^
  82. Oemler ، A. Jr. (نوفمبر 1976). "هيكل المجرات الإهليلجية و cD". مجلة الفيزياء الفلكية. 209: 693-709. بيب كود: 1976 ApJ. 209.993O. دوى: 10.1086 / 154769.
  83. ^
  84. ويتمور ، ب. (15-17 مايو 1989). "تأثير البيئة العنقودية على المجرات". في William R. Oegerle Michael J. Fitchett Laura Danly (eds.). مجموعات المجرات: وقائع اجتماع مجموعات المجرات. سلسلة ندوات معهد علوم تلسكوب الفضاء. 4. بالتيمور: مطبعة جامعة كامبريدج. ص. 151. ردمك0-521-38462-1.
  85. ^ أب
  86. وو ، إكس. تريمين ، س. (2006). "اشتقاق التوزيع الشامل لـ M87 من العناقيد الكروية". مجلة الفيزياء الفلكية. 643 (1): 210 - 221. arXiv: أسترو فتاه / 0508463. بيب كود: 2006 ApJ. 643..210W. دوى: 10.1086 / 501515. S2CID9263634.
  87. ^ أب
  88. كوهين ، جي جي ريجوف ، أ. (سبتمبر 1997). "ديناميات نظام الكتلة الكروية M87". مجلة الفيزياء الفلكية. 486 (1): 230-241. arXiv: أسترو فتاه / 9704051. بيب كود: 1997 ApJ. 486. 230 ج. دوى: 10.1086 / 304518. S2CID13517745.
  89. ^ أب
  90. مورفي ، جيه دي جيبهاردت ، ك.آدامز ، جيه جيه (مارس 2011). "Galaxy Kinematics مع VIRUS-P: The Dark Matter Halo of M87". مجلة الفيزياء الفلكية. 729 (2): 129. arXiv: 1101.1957. بيب كود: 2011 ApJ. 729..129 م. دوى: 10.1088 / 0004-637X / 729/2/129. S2CID118686095.
  91. ^
  92. ميريت ، د. ترمبلاي ، ب. (ديسمبر 1993). "توزيع المادة المظلمة في هالة M87". المجلة الفلكية. 106 (6): 2229-2242. بيب كود: 1993AJ. 106.2229 م. دوى: 10.1086 / 116796.
  93. ^
  94. "ديناميكا المجرة". ESO صورة الأسبوع . تم الاسترجاع 14 أكتوبر 2014.
  95. ^
  96. إمسيلم ، إي.كراينوفيتش ، د. "دوران أساسي مميز حركيًا ومحور ثانوي: منظور MUSE على M87". الإخطارات الشهرية للجمعية الفلكية الملكية. 445 (1): L79-L83. arXiv: 1408.6844. بيب كود: 2014 MNRAS.445L..79E. دوى: 10.1093 / mnrasl / slu140. S2CID18974737.
  97. ^
  98. باتاغليا ، ج. حلمي ، أ. موريسون ، هـ. وآخرون. (ديسمبر 2005). "ملف تعريف تشتت السرعة الشعاعية لهالة المجرة: تقييد المظهر الجانبي للكثافة للهالة المظلمة لمجرة درب التبانة". الإخطارات الشهرية للجمعية الفلكية الملكية. 364 (2): 433-442. arXiv: أسترو فتاه / 0506102. بيب كود: 2005 MNRAS.364..433B. دوى: 10.1111 / j.1365-2966.2005.09367.x. S2CID15562509.
  99. ^
  100. جيبهاردت ، ك.توماس ، ج. (2009). "كتلة الثقب الأسود ، نسبة الكتلة إلى الضوء النجمية ، والهالة المظلمة في M87". مجلة الفيزياء الفلكية. 700 (2): 1690-1701. arXiv: 0906.1492. بيب كود: 2009 ApJ. 700.1690 جرام. دوى: 10.1088 / 0004-637X / 700/2/1690. S2CID15481963.
  101. ^
  102. ليفرينجتون ، د. (2000). آفاق كونية جديدة: علم فلك الفضاء من V2 إلى تلسكوب هابل الفضائي. صحافة جامعة كامبرج. ص. 343. ISBN 978-0-521-65833-1.
  103. ^ أب
  104. بيرنز ، جي أو وايت ، آر إيه هاينز ، إم بي (1981). "بحث عن الهيدروجين المحايد في مجرات D و cD". المجلة الفلكية. 86: 1120-1125. بيب كود: 1981AJ. 86.1120B. دوى: 10.1086 / 112992.
  105. ^
  106. بلاند هوثورن ، ج.فريمان ، ك. (يناير 2000). "هالة الباريون لمجرة درب التبانة: سجل أحفوري لتكوينها". علم. 287 (5450): 79-84. بيب كود: 2000Sci. 287. 79 ب. دوى: 10.1126 / العلوم .287.5450.79. بميد10615053.
  107. ^
  108. كلوتس ، آي (8 يونيو 2009). "هالة المجرة الخارجية مقطوعة". ديسكفري نيوز. مؤرشفة من الأصلي في 23 أغسطس 2009. تم الاسترجاع 25 أبريل 2010.
  109. ^
  110. جانوفيكي ، س ميثوس ، جيه سي هاردينج ، ب. وآخرون. (يونيو 2010). "تراكيب المد والجزر المنتشرة في هالات العذراء الإهليلجية". مجلة الفيزياء الفلكية. 715 (2): 972-985. arXiv: 1004.1473. بيب كود: 2010 ApJ. 715..972J. دوى: 10.1088 / 0004-637X / 715/2/972. S2CID119196248.
  111. ^
  112. Gavazzi ، G. Boselli ، A. Vílchez ، J. M. et al. (سبتمبر 2000). "خيوط الغاز المتأين في ضواحي M87". علم الفلك والفيزياء الفلكية. 361: 1-4. arXiv: أسترو فتاه / 0007323. بيب كود: 2000A & ampA. 361. 1G.
  113. ^
  114. أولدهام ، إل جي إيفانز ، إن دبليو (أكتوبر 2016). "هل هناك بنية أساسية حول M87؟". الإخطارات الشهرية للجمعية الفلكية الملكية. 460 (1): 298-306. arXiv: 1607.02477. بيب كود: 2016 MNRAS.462..298O. دوى: 10.1093 / mnras / stw1574. S2CID119307605.
  115. ^
  116. فيشر ، د. دوربيك ، هـ. (1998). إعادة النظر في هابل: صور جديدة من آلة الاكتشاف. كوبرنيكوس نيويورك. ص. 73. ردمك 978-0387985510.
  117. ^ أب
  118. تسفيتانوف ، ز. آي هارتيج ، جي إف فورد ، إتش سي وآخرون. (1999). "الطيف النووي للطائرة M87". في Röser، H.J Meisenheimer، K. (eds.). راديو جالاكسي ميسييه 87. راديو جالاكسي ميسييه 87. ملاحظات محاضرة في الفيزياء. 530. ص 307 - 312. arXiv: أسترو فتاه / 9801037. بيب كود: 1999 LNP. 530..307 ت. دوى: 10.1007 / BFb0106442. ردمك 978-3-540-66209-9. S2CID18989637.
  119. ^ أب
  120. دوبيتا ، إم إيه كوراتكار ، إيه بي ألين ، إم جي وآخرون. (نوفمبر 1997). "نواة LINER لـ M87: قرص تراكم تبددي متحمس للصدمات". مجلة الفيزياء الفلكية. 490 (1): 202-215. بيب كود: 1997 ApJ. 490..202 د. دوى: 10.1086 / 304862.
  121. ^
  122. Sabra، B. M. Shields، J.C Ho، L C. et al. (فبراير 2003). "الانبعاث والامتصاص في M87 LINER". مجلة الفيزياء الفلكية. 584 (1): 164 - 175. arXiv: أسترو فتاه / 0210391. بيب كود: 2003 ApJ. 584..164S. دوى: 10.1086 / 345664. S2CID16882810.
  123. ^
  124. دهنين ، والتر (15-19 سبتمبر 1997). "M 87 as a Galaxy". في Hermann-Josef Röser Klaus Meisenheimer. المجرة الراديوية ميسييه 87: محضر ورشة عمل. قلعة Ringberg ، Tegernsee ، ألمانيا: Springer. ص. 31. arXiv: astro-ph / 9802224. بيب كود: 1999 LNP. 530. 31 د. دوى: 10.1007 / BFb0106415.
  125. ^
  126. شتاينيك ، و. جاكييل ، ر. (2007). المجرات وكيفية مراقبتها . أدلة مراقبة الفلكيين. سبرينغر. ص 32 - 33. ردمك 978-1-85233-752-0.
  127. ^
  128. "المجرة العملاقة لا تزال تنمو". المرصد الأوروبي الجنوبي. 25 يونيو 2015. أرشفة من الأصلي في 26 يونيو 2015.
  129. ^
  130. Longobardi ، A. Arnaboldi ، M. Gerhard ، O. Mihos ، J.C (يوليو 2015). "تراكم القرص المضغوط هالة M87 - دليل على التراكم في Gyr الأخير". علم الفلك والفيزياء الفلكية. 579 (3): L3 – L6. arXiv: 1504.04369. بيب كود: 2015A & ampA. 579 ل. 3 لتر. دوى: 10.1051 / 0004-6361 / 201526282. S2CID118557973.
  131. ^
  132. "التلسكوبات تتحد في ملاحظات غير مسبوقة للثقب الأسود الشهير". مرصد ألما. تم الاسترجاع 15 أبريل 2021.
  133. ^
  134. لو ، دونا (12 أبريل 2019)."كيف تسمي الثقب الأسود؟ إنه معقد جدًا في الواقع". عالم جديد. لندن. تم الاسترجاع 12 أبريل 2019. يقول كريستنسن: "بالنسبة لحالة M87 * ، وهي تسمية هذا الثقب الأسود ، تم اقتراح اسم (جميل جدًا) ، لكنه لم يحصل على موافقة رسمية من الاتحاد الفلكي الدولي".
  135. ^ أب
  136. Walsh، J.L Barth، A.J Ho، L.C Sarzi، M. (يونيو 2013). "كتلة الثقب الأسود M87 من النماذج الغازية الديناميكية لرصد التصوير الطيفي للتلسكوب الفضائي". مجلة الفيزياء الفلكية. 770 (2): 86. arXiv: 1304.7273. بيب كود: 2013 ApJ. 770. 86 واط. دوى: 10.1088 / 0004-637X / 770/2 / 86. S2CID119193955.
  137. ^
  138. أولدهام ، إل جيه أوجير ، إم دبليو (مارس 2016). "بنية المجرة من أدوات التتبع المتعددة - II. M87 من فرسخ فلكي إلى حراشف ميغا فرسك". الإخطارات الشهرية للجمعية الفلكية الملكية. 457 (1): 421-439. arXiv: 1601.01323. بيب كود: 2016 MNRAS.457..421O. دوى: 10.1093 / منراس / stv2982. S2CID119166670.
  139. ^
  140. The Event Horizon Telescope Collaboration (10 أبريل 2019). "النتائج الأولى لتلسكوب أفق الحدث M87. سادسا. ظل وكتلة الثقب الأسود المركزي" (PDF). مجلة الفيزياء الفلكية. 875 (1): L6. arXiv: 1906.11243. بيب كود: 2019 ApJ. 875 لترًا. 6E. دوى: 10.3847 / 2041-8213 / ab1141.
  141. ^
  142. ماتشيتو ، إف ماركوني ، إيه أكسون ، دي جي وآخرون. (نوفمبر 1997). "الثقب الأسود الهائل في M87 و حركيات القرص الغازي المرتبط به". مجلة الفيزياء الفلكية. 489 (2): 579-600. arXiv: أسترو فتاه / 9706252. بيب كود: 1997 ApJ. 489..579 م. دوى: 10.1086 / 304823. S2CID18948008.
  143. ^ أب
  144. ماتفينكو ، إل آي سيليزنيف ، إس في (مارس 2011). "الهيكل النفاث الدقيق للمجرة M87". رسائل علم الفلك. 37 (3): 154-170. بيب كود: 2011AstL. 37. 154 م. دوى: 10.1134 / S1063773711030030. S2CID121731578.
  145. ^
  146. دي ماتيو. ألين ، إس دبليو فابيان ، إيه سي وآخرون. (2003). "التراكم على الثقب الأسود الهائل في M87". مجلة الفيزياء الفلكية. 582 (1): 133-140. arXiv: أسترو فتاه / 0202238. بيب كود: 2003 ApJ. 582..133 د. دوى: 10.1086 / 344504. S2CID16182340.
  147. ^
  148. أكياما ، كازونوري لو ، رو سين فيش ، فينسينت إل وآخرون. (يوليو 2015). "رصدات VLBI 230 جيجاهرتز لـ M87: هيكل مقياس أفق الحدث أثناء حالة γ-Ray المحسنة عالية الطاقة للغاية في عام 2012". مجلة الفيزياء الفلكية. 807 (2): 150. arXiv: 1505.03545. بيب كود: 2015 ApJ. 807..150A. دوى: 10.1088 / 0004-637X / 807/2/150. hdl: 1721.1 / 98305. S2CID50953437.
  149. ^ أب
  150. باتشيلدور ، دي روبنسون ، إيه أكسون ، دي جي وآخرون. (يوليو 2010). "ثقب أسود هائل نازح في M87". رسائل مجلة الفيزياء الفلكية. 717 (1): L6 – L10. arXiv: 1005.2173. بيب كود: 2010 ApJ. 717 لتر. 6 ب. دوى: 10.1088 / 2041-8205 / 717/1 / L6. S2CID119281754.
  151. ^
  152. كوين ، ر. (9 يونيو 2010). "الثقب الأسود يُدفع جانبًا ، جنبًا إلى جنب مع العقيدة" المركزية ". أخبار العلوم. 177 (13): 9. مؤرشفة من الأصلي في 28 مايو 2010. تم الاسترجاع 29 مايو 2010.
  153. ^
  154. جيبهاردت ، ك وآخرون. (مارس 2011). "كتلة الثقب الأسود في M87 من Gemini / NIFS Adaptive Optics Observations". مجلة الفيزياء الفلكية. 729 (2): 119-131. arXiv: 1101.1954. بيب كود: 2011ApJ. 729. 119 م. دوى: 10.1088 / 0004-637X / 729/2/119. S2CID118368884.
  155. ^
  156. لوبيز نافاس ، إي.برييتو ، إم إيه (2018). "إزاحة مركزية الضوء- AGN: هل M87 يؤوي في الواقع ثقبًا أسود هائلًا مزاحًا؟". الإخطارات الشهرية للجمعية الفلكية الملكية. 480 (3): 4099. arXiv: 1808.04123. بيب كود: 2018 MNRAS.480.4099L. دوى: 10.1093 / mnras / sty2148. S2CID118872175.
  157. ^
  158. أوفرباي ، دينيس (10 أبريل 2019). "تم الكشف عن صورة الثقب الأسود لأول مرة - التقط علماء الفلك أخيرًا صورة لأغمق الكيانات في الكون - التعليقات". اوقات نيويورك . تم الاسترجاع 10 أبريل 2019.
  159. ^
  160. لانداو ، إليزابيث (10 أبريل 2019). "صورة الثقب الأسود تصنع التاريخ". ناسا . تم الاسترجاع 10 أبريل 2019.
  161. ^
  162. Falcke ، Heino Melia ، Fulvio Agol ، Eric (1 كانون الثاني / يناير 2000). "عرض ظل الثقب الأسود في مركز المجرة". مجلة الفيزياء الفلكية. 528 (1): L13 – L16. arXiv: أسترو فتاه / 9912263. بيب كود: 2000 ApJ. 528 لترًا. دوى: 10.1086 / 312423. بميد10587484. S2CID119433133.
  163. ^
  164. The Event Horizon Telescope Collaboration (10 أبريل 2019). "أول نتائج M87 Event Horizon Telescope. I. ظل الثقب الأسود الهائل" (PDF). رسائل مجلة الفيزياء الفلكية. 875 (1): L1. arXiv: 1906.11238. بيب كود: 2019 ApJ. 875 لترًا. 1E. دوى: 10.3847 / 2041-8213 / ab0ec7.
  165. ^
  166. Tamburini ، F. Thidé ، B. Della Valle ، M. (نوفمبر 2019). "قياس دوران الثقب الأسود M87 من ضوءه الملتوي المرصود". الإخطارات الشهرية للجمعية الفلكية الملكية: رسائل. المجلد. 492 لا. 1. ص. L22 - L27. دوى: 10.1093 / mnrasl / slz176.
  167. ^
  168. كريستوفر ميلي (13 أبريل 2019). "الثقب الأسود الأول الذي شوهد في صورة ما يسمى الآن Pōwehi ، على الأقل في هاواي". اوقات نيويورك . تم الاسترجاع 20 مارس 2021.
  169. ^
  170. Event Horizon Telescope Collaboration (2021). "أول نتائج تلسكوب M87 Event Horizon. سابعاً. استقطاب الحلقة". مجلة الفيزياء الفلكية. 910 (1): L12. arXiv: 2105.01169. بيب كود: 2021ApJ. 910L.12E. دوى: 10.3847 / 2041-8213 / abe71d. S2CID233851995. تم الاسترجاع 18 أبريل 2021.
  171. ^
  172. Event Horizon Telescope Collaboration (2021). "نتائج تلسكوب أفق الحدث M87 الأول. ثامنا. هيكل المجال المغناطيسي بالقرب من أفق الحدث". مجلة الفيزياء الفلكية. 910 (1): L13. arXiv: 2105.01173. بيب كود: 2021ApJ. 910 لتر 13E. دوى: 10.3847 / 2041-8213 / abe4de. S2CID233715131. تم الاسترجاع 18 أبريل 2021.
  173. ^
  174. ادموندز ، بيتر كوفيلد ، كالا (14 أبريل 2021). "التلسكوبات تتحد في ملاحظات غير مسبوقة للثقب الأسود الشهير - رصدت بعض أقوى التلسكوبات في العالم في وقت واحد الثقب الأسود الهائل في المجرة M87 ، وهو أول ثقب أسود يتم تصويره بشكل مباشر". ناسا . تم الاسترجاع 14 أبريل 2021.
  175. ^ أب
  176. Doeleman ، S. S. Fish ، V. L. Schenck ، D. E. et al. (أكتوبر 2012). "حل هيكل الإطلاق النفاث بالقرب من الثقب الأسود الهائل في M87". علم. 338 (6105): 355-358. arXiv: 1210.6132. بيب كود: 2012Sci. 338..355 د. دوى: 10.1126 / العلوم .1224768. بميد23019611. S2CID37585603.
  177. ^
  178. بالدوين ، جي إي سميث ، إف جي (أغسطس 1956). "انبعاث راديو من السديم خارج المجرة M87". المرصد. 76: 141-144. بيب كود: 1956Obs. 76. 141 ب.
  179. ^
  180. van den Bergh، S. (سبتمبر 1999). "مجموعة المجرات المحلية". مراجعة علم الفلك والفيزياء الفلكية. 9 (3-4): 273-318. بيب كود: 1999A و ampARv. 9. 273 فولت. دوى: 10.1007 / s001590050019. S2CID119392899.
  181. ^
  182. كوفاليف ، واي واي ليستر ، إم إل هومان ، دي سي كيليرمان ، ك. آي (أكتوبر 2007). "الطائرة الداخلية لراديو جالاكسي M87". مجلة الفيزياء الفلكية. 668 (1): L27 – L30. arXiv: 0708.2695. بيب كود: 2007 ApJ. 668 لتر 27 كيلو. دوى: 10.1086 / 522603. S2CID16498888.
  183. ^
  184. سباركس ، دبليو بي فرايكس بورنت ، دي ماتشيتو ، ف.أوين ، إف إن (فبراير 1992). "نفاثة مضادة في المجرة الإهليلجية M87". طبيعة. 355 (6363): 804–06. بيب كود: 1992 Natur.355..804S. دوى: 10.1038 / 355804a0. S2CID4332596.
  185. ^
  186. كلاين ، أولي (15-19 سبتمبر 1997). "الهيكل الواسع النطاق للعذراء أ". في Hermann-Josef Röser Klaus Meisenheimer. المجرة الراديوية مسييه 87. ملاحظات محاضرة في الفيزياء. 530. قلعة Ringberg ، Tegernsee ، ألمانيا: Springer. بيب كود: 1999 LNP. 530. 56 ك. دوى: 10.1007 / BFb0106418.
  187. ^
  188. بيريتا ، جيه إيه سباركس ، دبليو بي ماتشيتو ، ف. (أغسطس 1999). "رصد تلسكوب هابل الفضائي للحركة الفائقة اللمعان في طائرة M87 النفاثة". مجلة الفيزياء الفلكية. 520 (2): 621-626. بيب كود: 1999 ApJ. 520. 621 ب. دوى: 10.1086 / 307499.
  189. ^
  190. بيريتا ، ج. (6 يناير 1999). "يكتشف هابل حركة أسرع من الضوء في Galaxy M87". بالتيمور ، ماريلاند: معهد علوم تلسكوب الفضاء. تم الاسترجاع 21 مارس 2018.
  191. ^
  192. تسفيتانوف ، ز. آي هارتيج ، جي إف فورد ، إتش سي وآخرون. (فبراير 1998). "M87: كائن غير محاذي BL Lacertae؟". مجلة الفيزياء الفلكية. 493 (2): L83-L86. arXiv: أسترو فتاه / 9711241. بيب كود: 1998 ApJ. 493 لترًا 83 ت. دوى: 10.1086 / 311139. S2CID118576032.
  193. ^
  194. Reimer، A. Protheroe، R. J. Donea، A.-C. (يوليو 2003). "M87 باعتباره Synchrotron-Proton Blazar منحرف". وقائع المؤتمر الدولي الثامن والعشرون للأشعة الكونية. 5: 2631-2634. بيب كود: 2003 ICRC. 5.2631R.
  195. ^ أب
  196. ويرسينج ، ب. (26 أكتوبر 2006). "اكتشاف أشعة جاما من حافة ثقب أسود". جمعية ماكس بلانك. مؤرشفة من الأصلي في 3 يناير 2011. تم الاسترجاع 3 ديسمبر 2010.
  197. ^
  198. بيترسون ، ب.م (26-30 يونيو 2000). "تقلبات نوى المجرة النشطة". في Aretxaga ، I. Kunth ، D. Mújica ، R. (محرران). محاضرات متقدمة حول اتصال Starburst-AGN. Tonantzintla ، المكسيك: World Scientific. ص 3 - 68. arXiv: أسترو فتاه / 0109495. بيب كود: 2001 sac..conf. 3 ص. دوى: 10.1142 / 9789812811318_0002. ردمك 978-981-02-4616-7.
  199. ^
  200. "هابل يتبع التدفق الحلزوني للطائرة ذات الثقب الأسود". بيان صحفي من وكالة الفضاء الأوروبية / هابل. مؤرشفة من الأصلي في 31 أغسطس 2013. تم الاسترجاع 6 سبتمبر 2013.
  201. ^
  202. Harris، D.E Cheung، C.C Biretta، J. A. et al. (2006). "انفجار HST-1 في M87 Jet". مجلة الفيزياء الفلكية. 640 (1): 211-218. arXiv: أسترو فتاه / 0511755. بيب كود: 2006 ApJ. 640 هـ 211 ​​هـ. دوى: 10.1086 / 500081. S2CID17268539.
  203. ^
  204. Harris، D.E Cheung، C.C Stawarz، L. (يوليو 2009). "المقاييس الزمنية المتغيرة في M87 Jet: تواقيع خسائر E التربيعية ، واكتشاف شبه فترة في HST-1 ، وموقع إحراق TeV". مجلة الفيزياء الفلكية. 699 (1): 305-314. arXiv: 0904.3925. بيب كود: 2009 ApJ. 699..305 هـ. دوى: 10.1088 / 0004-637X / 699/1 / 305. S2CID14475336.
  205. ^
  206. شنايدر ، ب. (2006). علم الفلك وعلم الكونيات خارج المجرة: مقدمة (الطبعة الأولى). هايدلبرغ ، ألمانيا: Springer-Verlag. ص. 178. ISBN 978-3-642-06971-0.
  207. ^
  208. أوين ، ف.ن.إيليك ، ج.أ. قاسم ، إن إي (نوفمبر 2000). "M87 عند 90 سم: صورة مختلفة". مجلة الفيزياء الفلكية. 543 (2): 611-619. arXiv: أسترو فتاه / 0006150. بيب كود: 2000 ApJ. 543..611O. دوى: 10.1086 / 317151. S2CID15166238.
  209. ^
  210. "M87 – Giant Elliptical Galaxy". كول كوزموس. معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا. مؤرشفة من الأصلي في 15 يونيو 2018. تم الاسترجاع 22 مارس 2018.
  211. ^ أبجدهF
  212. ويرنر ، إن بورينجر ، هـ.كاسترا ، ج.س.وآخرون. (نوفمبر 2006). "التحليل الطيفي عالي الدقة XMM-Newton يكشف عن التطور الكيميائي لـ M87". علم الفلك والفيزياء الفلكية. 459 (2): 353-360. arXiv: أسترو فتاه / 0608177. بيب كود: 2006A & ampA. 459..353W. دوى: 10.1051 / 0004-6361: 20065678. S2CID18790420.
  213. ^ أبج
  214. ويرنر ، إن دوريت ، إف أوهاشي ، تي وآخرون. (فبراير 2008). "ملاحظات المعادن في وسط الكتلة". مراجعات علوم الفضاء. 134 (1-4): 337-362. arXiv: 0801.1052. بيب كود: 2008 SSRv..134..337W. دوى: 10.1007 / s11214-008-9320-9. S2CID15906129.
  215. ^ أب
  216. Finoguenov ، A. Matsushita ، K. Böhringer ، H. et al. (يناير 2002). "دليل الأشعة السينية للتنوع الطيفي من المستعرات الأعظمية من النوع Ia: مراقبة XMM لنمط الوفرة الأولية في M87". علم الفلك والفيزياء الفلكية. 381 (1): 21-31. arXiv: أسترو فتاه / 0110516. بيب كود: 2002 A & ampA. 381. 21F. دوى: 10.1051 / 0004-6361: 20011477. S2CID119426359.
  217. ^ أب
  218. شي ، واي.ريكي ، جي إتش هاينز ، دي سي وآخرون. (2007). "انبعاث الأشعة تحت الحمراء الحرارية وغير الحرارية من M87". مجلة الفيزياء الفلكية. 655 (2): 781-789. arXiv: أسترو فتاه / 0610494. بيب كود: 2007 ApJ. 655..781S. دوى: 10.1086 / 510188. S2CID14424125.
  219. ^ أب
  220. بايس ، م وآخرون. (يوليو 2010). "المسح العنقودي هيرشل برج العذراء. سادسا. عرض الأشعة تحت الحمراء البعيدة لـ M87". علم الفلك والفيزياء الفلكية. 518: L53. arXiv: 1005.3059. بيب كود: 2010A & ampA. 518 لترًا 53 ب. دوى: 10.1051 / 0004-6361/201014555. S2CID27004145.
  221. ^
  222. كليمنس ، إم إس وآخرون. (يوليو 2010). "The Herschel Virgo Cluster Survey. III. A قيود على عمر حبيبات الغبار في المجرات المبكرة". علم الفلك والفيزياء الفلكية. 518: L50. arXiv: 1005.3056. بيب كود: 2010A & ampA. 518 لترًا 50 ج. دوى: 10.1051 / 0004-6361/201014533. S2CID119280598.
  223. ^
  224. جونز ، إم إتش لامبورني ، آر جيه آدامز ، دي جي (2004). مقدمة في المجرات وعلم الكونيات. صحافة جامعة كامبرج. ص. 13. ISBN 978-0-521-54623-2.
  225. ^ أب
  226. فورد ، إتش سي بوتشر ، هـ. (أكتوبر 1979). "نظام الخيوط في M87 - دليل على وقوع المادة في نواة نشطة". سلسلة ملحق مجلة الفيزياء الفلكية. 41: 147 - 172. بيب كود: 1979 ApJS. 41 / 147F. دوى: 10.1086 / 190613.
  227. ^ أب
  228. هاريس ، ويليام إي هاريس ، جريتشن إل إتش ماكلولين ، دين إي (مايو 1998). "M87 ، العناقيد الكروية والرياح المجرية: مشكلات في تكوين المجرات العملاقة". المجلة الفلكية. 115 (5): 1801-1822. arXiv: أسترو فتاه / 9801214. بيب كود: 1998AJ. 115.1801 هـ. دوى: 10.1086 / 300322. يعطي المؤلفون معدنية لـ: [F e H] = - 0.3 < displaystyle < begin اليسار [< frac > right] = -0.3 end>> ضمن دائرة نصف قطرها 3 كيلو فرسخ من قلب المجرة.
  229. ^
  230. تامورا ، إن شاربلز ، آر إم أريموتو ، إن وآخرون. (2006). "مسح ميداني واسع لـ Subaru / Suprime-Cam لمجموعات الكتلة الكروية حول M87 - I. المراقبة وتحليل البيانات ووظيفة اللمعان". الإخطارات الشهرية للجمعية الفلكية الملكية. 373 (2): 588-600. arXiv: أسترو فتاه / 0609067. بيب كود: 2006 MNRAS.373..588T. دوى: 10.1111 / j.1365-2966.2006.11067.x. S2CID15127905.
  231. ^ أب
  232. مدريد ، جي بي هاريس ، دبليو إي بلاكسلي ، جي بي جوميز ، إم. (2009). "المعلمات الهيكلية للعناقيد الكروية Messier 87". مجلة الفيزياء الفلكية. 705 (1): 237 - 244. arXiv: 0909.0272. بيب كود: 2009 ApJ. 705.237 م. دوى: 10.1088 / 0004-637X / 705/1/237. S2CID15019649. انظر الشكل 6. للحصول على مخطط لنصف قطر العنقود الفعال مقابل مسافة مركزية المجرة.
  233. ^
  234. كالدويل ، إن سترادر ​​، ج.رومانوسكي ، إيه جيه وآخرون. (مايو 2014). "الكتلة الكروية نحو M87 بسرعة شعاعية & lt -1000 كم / ثانية: الكتلة الفائقة السرعة الأولى". رسائل مجلة الفيزياء الفلكية. 787 (1): L11. arXiv: 1402.6319. بيب كود: 2014 ApJ. 787 لتر 11 ج. دوى: 10.1088 / 2041-8205 / 787/1 / L11 (غير نشط 31 مايو 2021). صيانة CS1: DOI غير نشط اعتبارًا من مايو 2021 (رابط)
  235. ^
  236. تشانغ ، هـ. بينغ وإي دبليو كوتيه وبي وآخرون. (مارس 2015). "المسح العنقودي للجيل القادم من برج العذراء. سادسا. حركيات الأقزام فائقة الصغر والعناقيد الكروية في M87". مجلة الفيزياء الفلكية. 802 (1): 30. arXiv: 1501.03167. بيب كود: 2015 ApJ. 802. 30 ز. دوى: 10.1088 / 0004-637X / 802/1/30. S2CID73517961. 30.
  237. ^ أب
  238. كوتيه ، ب. وآخرون. (يوليو 2004). "The ACS Virgo Cluster Survey. I. مقدمة في المسح". سلسلة ملحق مجلة الفيزياء الفلكية. 153 (1): 223-242. arXiv: أسترو فتاه / 0404138. بيب كود: 2004 ApJS..153..223C. دوى: 10.1086 / 421490. S2CID18021414.
  239. ^
  240. "برج العذراء". قاعدة بيانات NASA-IPAC خارج المجرات (NED). مؤرشفة من الأصلي في 10 نوفمبر 2013. تم الاسترجاع 25 ديسمبر 2012.
  241. ^ أب
  242. Binggeli ، B. Tammann ، G.A Sandage ، A. (August 1987). "دراسات عن الكتلة العذراء. السادس - التركيب الصرفي والحركي لمجموعة برج العذراء". المجلة الفلكية. 94: 251-277. بيب كود: 1987AJ. 94. 251 ب. دوى: 10.1086 / 114467.

80 مللي ثانية 6.6٪ Scribunto_LuaSandboxCallback :: العثور على 60 مللي ثانية 4.9٪ dataWrapper 60 مللي ثانية 4.9 ٪ : 1/400 ->


صورة ضوئية مستقطبة لرؤى M87 & # 8211 جديدة لثقبها الأسود

البروفيسور ديريك وارد طومسون ، رئيس كلية العلوم الطبيعية بجامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس ومدير JHI ، هو جزء من التعاون العالمي Event Horizon Telescope (EHT) ، الذي أنتج أول صورة على الإطلاق لثقب أسود ، وهذه الصورة الجديدة توضح كيف أن المركز من مجرة ​​M87 تبدو في ضوء مستقطب (انظر هنا لمقابلة البروفيسور وارد طومسون مع بي بي سي).

هذه هي المرة الأولى التي يتمكن فيها علماء الفلك من قياس الاستقطاب ، وهو علامة على المجالات المغناطيسية ، بالقرب من حافة ثقب أسود. الملاحظات أساسية لتوضيح كيف أن مجرة ​​M87 ، الواقعة على بعد 55 مليون سنة ضوئية ، قادرة على إطلاق نفاثات نشطة من قلبها.

علق البروفيسور وارد طومسون قائلاً: "هذه الملاحظة الفريدة تعني أنه لأول مرة يمكننا رسم خريطة للمجالات المغناطيسية حول الثقب الأسود في منطقة أفق الحدث. هذا مثير لأن علماء الفلك يعتقدون أن المجالات المغناطيسية هي المسؤولة عن إطلاق المواد المؤينة ملايين السنين الضوئية في الفضاء فيما نسميه "الطائرات" ، والتي يمكن أن تكون أكبر بعشر مرات من المجرة بأكملها.

"كان هذا صعبًا للغاية ، لأنه لا يتعين علينا فقط تسجيل شدة الضوء بطريقة الكاميرا ، بل يتعين علينا أيضًا تسجيل استقطابها بطريقة زوج من النظارات الشمسية بولارويد. لذلك ، بالطريقة نفسها التي تخفف بها النظارات الشمسية كمية الضوء التي نراها من الشمس ، يقوم المستقطب الموجود على التلسكوب لدينا بتعتيم كمية الضوء التي يمكننا رؤيتها من الثقب الأسود ، مما يجعل اكتشافه أكثر صعوبة ".

قالت Monika Mościbrodzka ، منسقة مجموعة عمل EHT Polarimetry وأستاذ مساعد في Radboud Universiteit في هولندا: "إننا نرى الآن الدليل الحاسم التالي لفهم كيفية تصرف الحقول المغناطيسية حول الثقوب السوداء ، وكيف يتصرف النشاط في هذا الحجم الصغير جدًا. يمكن أن تقود منطقة من الفضاء نفاثات قوية تمتد إلى ما هو أبعد من المجرة. "

في 10 أبريل 2019 ، أصدر العلماء أول صورة على الإطلاق للثقب الأسود ، كاشفة عن بنية ساطعة تشبه الحلقة بمنطقة مركزية مظلمة - ظل الثقب الأسود. منذ ذلك الحين ، تعمق تعاون EHT في البيانات الخاصة بالجسم الهائل في قلب مجرة ​​M87 التي تم جمعها في عام 2017. واكتشفوا أن جزءًا كبيرًا من الضوء المحيط بالثقب الأسود مستقطب.

يوضح إيفان مارتي فيدال ، منسق EHT Polarimetry "هذا العمل معلم رئيسي: استقطاب الضوء يحمل معلومات تتيح لنا فهمًا أفضل للفيزياء الكامنة وراء الصورة التي رأيناها في أبريل 2019 ، وهو ما لم يكن ممكنًا من قبل". مجموعة العمل والباحث المتميز في GenT في جامعة فالينسيا ، إسبانيا.

ويضيف أن "الكشف عن هذه الصورة الجديدة ذات الضوء المستقطب يتطلب سنوات من العمل بسبب التقنيات المعقدة المتضمنة في الحصول على البيانات وتحليلها".

يصبح الضوء مستقطبًا عندما يمر عبر مرشحات معينة ، مثل عدسات النظارات الشمسية المستقطبة ، أو عندما ينبعث في مناطق ساخنة من الفضاء ممغنطة. بنفس الطريقة التي تساعدنا بها النظارات الشمسية المستقطبة على الرؤية بشكل أفضل عن طريق تقليل الانعكاسات والوهج من الأسطح الساطعة ، يمكن لعلماء الفلك أن يشحذوا رؤيتهم للمنطقة المحيطة بالثقب الأسود من خلال النظر في كيفية استقطاب الضوء المنبعث من هناك. على وجه التحديد ، يتيح الاستقطاب لعلماء الفلك رسم خرائط لخطوط المجال المغناطيسي الموجودة على الحافة الداخلية للثقب الأسود.

علق أندرو تشايل ، عضو التعاون في EHT ، وزميل هابل في وكالة ناسا في مركز برينستون للعلوم النظرية ومبادرة برينستون للجاذبية في الولايات المتحدة: "الصور المستقطبة المنشورة حديثًا هي المفتاح لفهم كيف يسمح المجال المغناطيسي للثقب الأسود بـ" التهام " يهم وأطلق نفاثات قوية ".

تعد نفاثات الطاقة والمادة الساطعة التي تنبثق من قلب M87 وتمتد على الأقل 5000 سنة ضوئية من مركزها إحدى أكثر ميزات المجرة غموضًا وحيوية. تقع معظم المواد الموجودة بالقرب من حافة الثقب الأسود. ومع ذلك ، فإن بعض الجسيمات المحيطة تهرب قبل لحظات من الالتقاط وتنفجر بعيدًا في الفضاء على شكل نفاثات.

اعتمد علماء الفلك على نماذج مختلفة لكيفية تصرف المادة بالقرب من الثقب الأسود لفهم هذه العملية بشكل أفضل. لكنهم ما زالوا لا يعرفون بالضبط كيف يتم إطلاق نفاثات أكبر من المجرة من منطقتها المركزية ، وهي صغيرة الحجم مثل النظام الشمسي ، ولا كيف بالضبط تسقط المادة في الثقب الأسود. مع صورة EHT الجديدة للثقب الأسود وظله في الضوء المستقطب ، تمكن علماء الفلك لأول مرة من النظر إلى المنطقة الواقعة خارج الثقب الأسود مباشرةً حيث يحدث هذا التفاعل بين المادة التي تتدفق إلى الداخل ويتم طردها.

توفر الملاحظات معلومات جديدة حول بنية المجالات المغناطيسية خارج الثقب الأسود. وجد الفريق أن النماذج النظرية فقط التي تتميز بغاز ممغنط بقوة يمكنها تفسير ما يرونه في أفق الحدث.

"تشير الملاحظات إلى أن الحقول المغناطيسية على حافة الثقب الأسود قوية بما يكفي لدفع الغاز الساخن للخلف ومساعدته على مقاومة قوة الجاذبية. يوضح جايسون ديكستر ، الأستاذ المساعد في جامعة كولورادو بولدر ، الولايات المتحدة الأمريكية ، ومنسق مجموعة عمل نظرية EHT ، أن الغاز الذي ينزلق عبر الحقل وحده هو الذي يمكن أن يتدفق إلى الداخل نحو أفق الحدث.

لمراقبة قلب مجرة ​​M87 ، ربط التعاون ثمانية تلسكوبات حول العالم ، بما في ذلك تلسكوب جيمس كليرك ماكسويل ، الذي تساعد UCLan في تمويله ، لإنشاء تلسكوب افتراضي بحجم الأرض ، EHT. الدقة المذهلة التي تم الحصول عليها باستخدام EHT تعادل تلك المطلوبة لقياس طول بطاقة الائتمان على سطح القمر.

سمح هذا الإعداد للفريق برصد ظل الثقب الأسود وحلقة الضوء المحيطة به مباشرةً ، مع إظهار صورة الضوء المستقطب الجديدة بوضوح أن الحلقة ممغنطة. نُشرت النتائج اليوم في ورقتين منفصلتين في The Astrophysical Journal Letters بواسطة تعاون EHT. شارك في البحث أكثر من 300 باحث من منظمات وجامعات متعددة في جميع أنحاء العالم.

وأضاف جونجو بارك ، عضو التعاون في EHT ، وزميل رابطة المراصد الأساسية في شرق آسيا في معهد أكاديميا سينيكا للفلك والفيزياء الفلكية في تايبيه: “يحقق معهد EHT تقدمًا سريعًا ، مع إجراء ترقيات تكنولوجية للشبكة وإضافة مراصد جديدة. نتوقع أن تكشف ملاحظات EHT المستقبلية بشكل أكثر دقة عن بنية المجال المغناطيسي حول الثقب الأسود وأن تخبرنا المزيد عن فيزياء الغاز الساخن في هذه المنطقة ".

يمكنك مشاهدة فيديو مكثف لـ Messier87 ، بما في ذلك الانبعاث المستقطب للحلقة ، عبر الإنترنت.


كيفية العثور على الثقب الأسود M87 في سماء الليل - عالم يكشف عن حيلة سهلة لاكتشافه

تم نشر أول صورة لثقب أسود في العالم يوم أمس - صورة ضبابية للكائن البعيد M87.

لكن بينما تحتاج إلى شبكة تلسكوب بمليار باوند لرؤيتها عن قرب ، فقد وزع أحد المراقبين في السماء نصائح لاكتشاف الثقب الأسود في سماء الليل.

نشرت خبيرة الفضاء إيرين روس بعض الإرشادات البسيطة على Twitter لأي شخص يريد إلقاء نظرة خاطفة.

وجهت المستخدمين إلى مجموعة المجرات في السماء حيث يقع M87.

& quotIt & # x27s حقًا ، من الصعب حقًا رؤية تلك المجرات بالعين المجردة. لكن إذا كنت تحدق هناك ، فأنت تنظر تقنيًا إلى المجرة بهذا الثقب الأسود ، كتب روس.

& quot الخبر السار هو أنك لا تحتاج & # x27t إلى تلسكوب قوي جدًا للعثور على M87! & quot

للعثور على الكتلة ، يقول روس أنك بحاجة إلى البحث أولاً عن Big Dipper الشهير.

يوجد هذا عادة في الجزء الشمالي من السماء اللطيفة ، ويشبه إلى حد ما مقلاة.

بعد ذلك ، اتبع منحنى ذيل الدب الأكبر & # x27s بإصبعك حتى تصل إلى Arcturus - وهو أمر يسهل اكتشافه لأنه & # x27s أصفر ومشرق للغاية.

يقول روس: & quot اتبع منحنى Big Dipper إلى أول شيء مشرق تراه في السماء. أوصي بتتبعها بإصبعك ، لأنها & # x27s أكثر متعة. & quot

استمر في اتباع هذا الخط حتى تصل إلى Spica.

يقول روس: & quot؛ مثل Arcturus ، سيكون Spica هو ألمع نجم في قسمه من السماء. إذا & # x27s ، يمكنك & # x27t تفويتها

& quot بالنسبة لمن هم منا في نصف الكرة الشمالي ، سيكون & # x27ll قريبًا من الأفق ، ولكن قد يكون أسفله ، اعتمادًا على الوقت من العام ووقت الليل الذي تبحث عنه. & quot

تقع Spica في كوكبة العذراء ، وهي قريبة جدًا من M87.

النقطتان القريبتان من بعضهما هما M84 و M86. لا ، لا أعرف أيهما.

إلى اليسار ، هناك نقطة ثالثة. هذا ميسير 87. مع منظار لائق ، يجب أن يبدو مثل القليل من لطخة الضوء. مع تلسكوب جيد حقًا ، يبدو مثل هذا.

تتبع خطًا بين برج العذراء والأسد ، وفي منتصف الطريق تقريبًا بينهما توجد مجموعة من المجرات.

في هذه المجموعة ، ستجد M87 - على الرغم من أنه من المستحيل تقريبًا اكتشافه بالعين المجردة.

ومع ذلك ، باستخدام تلسكوب أو زوج جيد من المناظير ، يجب أن تحصل على لمحة عن المجرة حيث توجد & # x27s.

& quot؛ ستكون هناك ثلاث نقاط مضيئة في تلك المنطقة. قال روس إن النقطتين المتقاربتين هما M84 و M86.

& quot إلى اليسار ، هناك & # x27 نقطة ثالثة. That & # x27s Messier 87. مع منظار لائق ، يجب أن يبدو مثل القليل من لطخة الضوء. & quot

لمساعدتك في مهمتك ، نقترح عليك استخدام تطبيق Sky Map الممتاز.

فقط اكتب M87 في شريط البحث الخاص به وسيساعدك & # x27ll على تحديد موقع المجرة في السماء.

من الواضح أنه يمكنك & # 39t رؤية الثقب الأسود. ولكن يمكنك أن تبحث و

صيد سعيد! أتمنى أن تكون سماؤك أكثر نقاءً من سماء.

أيضا ، نعتذر. كانت تلك جناسًا وليست قوافي. آسف لتضليلك. pic.twitter.com/57io1uZX15

& [مدش] إيرين روس (ErinEARoss) 10 أبريل 2019

أهم القصص في العلوم

عشاق القمر

عيون السماء

منظر جميل

جميلة في اللون الوردي

بيري برايت

احفظوا أنفسنا

إذا استمتعت بهذه القصة ، فقد تعجبك أيضًا:

كشف العلماء النقاب عن أول صورة لثقب أسود في اكتشاف رائد.

ماذا يحدث إذا وقعت في ثقب أسود؟ معاناة لانهائية ، "سباغيتيت" الجسم وماضيك محو.

نحن ندفع ثمن قصصك! هل لديك قصة لفريق أخبار The Sun Online؟ راسلنا عبر البريد الإلكتروني على [email protected] أو اتصل على 0207782 4368. نحن ندفع مقابل مقاطع الفيديو أيضًا. انقر هنا لتحميل لك.

المزيد من The Sun

ستبدأ أقنعة الوجه اعتبارًا من 19 يوليو حيث يتم إسقاط جميع قيود Covid المتبقية

تستعد مالطا وماديرا وباليريك لقائمة السفر الخضراء في تعزيز لبريتس توداي

Meghan & amp Harry & # x27 رفض عنوان إيرل لـ Archie لأنه يحتوي على كلمة dumb in & # x27

حصل هاري على 4.5 مليون جنيه إسترليني من تشارلز على الرغم من إخبار أوبرا بأنه & # x27d تم قطع & # x27 & # x27

اتبع الشمس

خدمات

& copyNews Group Newspapers Limited في إنجلترا برقم 679215 المكتب المسجل: 1 London Bridge Street، London، SE1 9GF. "The Sun" و "Sun" و "Sun Online" هي علامات تجارية مسجلة أو أسماء تجارية لشركة News Group Newspapers Limited. يتم تقديم هذه الخدمة من خلال الشروط والأحكام القياسية لشركة News Group Newspapers 'Limited وفقًا لسياسة الخصوصية وملفات تعريف الارتباط الخاصة بنا. للاستعلام عن ترخيص نسخ المواد ، قم بزيارة موقع النقابة الخاص بنا. عرض حزمة الصحافة الخاصة بنا على الإنترنت. لاستفسارات أخرى ، اتصل بنا. لمشاهدة كل المحتوى على The Sun ، يرجى استخدام خريطة الموقع. يخضع موقع Sun الإلكتروني للتنظيم من قبل منظمة المعايير الصحفية المستقلة (IPSO)


M87 & # 8217s Gargantuan Black Hole & # 8211 & # 8220 يكشف عن ضوء الكون بأكمله & # 8221

في 10 أبريل 2019 ، أنتج فريق Event Horizon Telescope (EHT) من علماء الفلك الراديوي أول صورة للثقب الأسود M87 Galaxy & # 8217s بحجم نظامنا الشمسي الذي وصفه علماء الفلك بـ & # 8220 بوابات الجحيم ونهاية الزمكان. . & # 8221 التقطت الصورة الأيقونية الآن الضوء من الكون بأكمله وهو يلتف حول الكائن في سلسلة متداخلة من الحلقات.

كما قال بيتر جاليسون من جامعة هارفارد ، أحد المتعاونين في EHT ، "بينما ندرس في هذه الحلقات ، فإننا ننظر إلى الضوء من جميع أنحاء الكون المرئي ، نرى أبعد وأبعد في الماضي ، فيلمًا ، إذا جاز التعبير ، عن تاريخ الكون المرئي ".

قال جاليسون إنه يعتقد أن الصورة التي تم الكشف عنها ستكون دليلاً مقنعًا على وجود الثقوب السوداء للجمهور أكثر من بعض البيانات الأكثر تقنية. قال: "إنه لأمر مدهش أن تكون قادرًا على القول ، ها هو الثقب الأسود ، حجم نظامنا الشمسي ، وأكبر ، وتبلغ كتلته ستة مليارات ونصف المليار شمس".

قال مايكل جونسون من مركز هارفارد سميثسونيان للفيزياء الفلكية: "تحتوي صورة الثقب الأسود في الواقع على سلسلة متداخلة من الحلقات" ، على عكس الحلقات التي تتشكل حول حوض الاستحمام في دراسة نُشرت في إصدار 18 مارس من المجلة. تقدم العلم.

قال المؤلف المشارك أندرو سترومينجر ، أستاذ الفيزياء والمدير المساعد للنظرية في معهد بلاك هول: "إن فهم التفاصيل المعقدة لهذه الملاحظة التجريبية التاريخية قد أجبر المنظرين مثلي على التفكير في الثقوب السوداء بطريقة جديدة". وقال إن الثقب الأسود كان شيئًا كان من المتوقع وجوده قبل 100 عام. "وحقيقة أن الأمر استغرق منا مئات السنين للحصول على صورة واضحة عنها ليس مقياسًا لمدى كسول وبطء العلماء. إنه مقياس لمدى ضخامة المشكلة ، وبأي دقة وعمق نفهم الكون من حولنا. إنه شيء كنت أفكر فيه طوال حياتي العلمية ، والآن رأيته. & # 8221

كانت الصورة تتويجًا لسنوات من العمل الذي قام به فريق من 200 عالم في 59 معهدًا في 18 دولة. اعتمد المشروع ، الذي ساهم فيه أيضًا علماء آخرون في معهد بلاك هول بجامعة هارفارد ، على البيانات التي تم جمعها بواسطة ثمانية تلسكوبات تتراوح مواقعها من هاواي إلى القطب الجنوبي. من أجل إنشاء هذه الصورة رقميًا ، ابتكر فريق علماء الفلك في EHT ما يعادل عدسة بحجم كوكب الأرض من خلال دمج البيانات من جميع التلسكوبات التي كانت جزءًا من المشروع الذي كان أقوى بـ 4000 مرة من تلسكوب هابل الفضائي.

تصور يوضح حلقات الفوتون الفردية التي تشكل أول صورة على الإطلاق للثقب الأسود الهائل في المجرة M87. (مركز هارفارد سميثسونيان للفيزياء الفلكية)

& # 8220 ما أدهشنا حقًا هو أنه في حين أن العناصر الفرعية المتداخلة تكاد تكون غير محسوسة بالعين المجردة على الصور - حتى الصور المثالية - فهي إشارات قوية وواضحة لمصفوفات من التلسكوبات تسمى مقاييس التداخل ، & # 8221 يقول جونسون. & # 8220 بينما يتطلب التقاط صور الثقب الأسود عادةً العديد من التلسكوبات الموزعة ، فإن الأجزاء الفرعية مثالية للدراسة باستخدام تلسكوبين فقط متباعدين جدًا. ستكون إضافة تلسكوب فضائي واحد إلى EHT أمرًا كافيًا. & # 8221

كشفت الملاحظات الجديدة خلال يوليو 2018 باستخدام التلسكوب الكبير جدًا التابع لـ ESO أن المجرة الإهليلجية العملاقة Messier 87 ابتلعت مجرة ​​متوسطة الحجم بأكملها على مدار المليار سنة الماضية. افترض فريق Event Horizon Telescope (EHT) أن الثقب الأسود M87 نما إلى حجمه الهائل من خلال الاندماج مع العديد من الثقوب السوداء الأخرى. M87 هي أكبر وأضخم مجرة ​​في الكون القريب ، ويُعتقد أنها تشكلت من اندماج 100 مجرة ​​أو نحو ذلك أصغر .. حجم الثقب الأسود M87 الكبير والقرب النسبي ، قاد علماء الفلك إلى الاعتقاد بأنه قد يكون الأول الثقب الأسود الذي يمكنهم رؤيته في الواقع.

"سقطت مجرة ​​متوسطة الحجم عبر مركز M87 ، ونتيجة لقوى المد الجاذبية الهائلة ، تنتشر نجومها الآن في منطقة أكبر بمئة مرة من المجرة الأصلية!" قال أورتوين جيرهارد ، رئيس مجموعة الديناميكيات في معهد ماكس بلانك للفيزياء خارج الأرض.

أثارت هذه الصورة الأولى من نوعها مثل هذا الإثارة لدى الجمهور لأن الثقوب السوداء هي ظاهرة ثقافية مشبعة بالمجاز والأساطير ، وفقًا لغاليسون. قال: "هناك شيء متناقض ومثير للفضول ومخيف ومثير للخيال بشأن الثقوب السوداء".

يقول علماء هارفارد إنهم يعتقدون أن الاكتشافات الجديدة لا تزال تلوح في الأفق. قال سترومينغر: "هناك بعض الأسئلة الحقيقية حول التدمير ، وما هو داخل الثقب الأسود ، وما إلى ذلك ، حتى نصل إلى حافة - أو حتى التحقيق - باستخدام تلسكوب أفق الحدث هذا".

The Daily Galaxy ، Max Goldberg ، عبر معهد الدراسات المتقدمة ، JPL / Caltech ، EHT ، مركز هارفارد سميثسونيان للفيزياء الفلكية ، نيويورك تايمز


مشروع تلسكوب أفق الحدث

الصورة الرائعة للثقب الأسود الهائل هي تتويج لمشروع Event Horizon Telescope (EHT) ، الذي شارك فيه فريق من أكثر من 200 باحث. من مواقعهم الدولية ، استخدموا بعد ذلك ثمانية تلسكوبات قوية لتشكيل تلسكوب افتراضي بحجم الأرض بمستويات غير مسبوقة من الحساسية والدقة. وشملت هذه المواقع هاواي والمكسيك وأريزونا وسييرا نيفادا الإسبانية وصحراء أتاكاما التشيلية وأنتاركتيكا.

& # 8220 للتأكد من أن هذه الملاحظات كانت متزامنة حقًا ، حتى نتمكن من رؤية نفس واجهة الموجة للضوء عند هبوطها على كل تلسكوب ، استخدمنا ساعات ذرية دقيقة للغاية في كل من التلسكوبات ، & # 8221 أوضح دانيال مارون ، الأستاذ المساعد في علم الفلك في جامعة أريزونا.


يصور علماء الفلك الحقول المغناطيسية على حافة ثقب M87 الأسود

MIT Haystack Observatory هو واحد من 13 مؤسسة معنية تشكل تعاون Event Horizon Telescope (EHT) ، والذي أنتج أول صورة على الإطلاق لثقب أسود. كشفت EHT اليوم عن منظر جديد للجسم الهائل في مركز مجرة ​​M87: كيف يبدو في الضوء المستقطب. هذه هي المرة الأولى التي يتمكن فيها علماء الفلك من قياس الاستقطاب ، وهي إشارة لمجالات مغناطيسية قريبة من حافة ثقب أسود. الملاحظات أساسية لتوضيح كيف أن مجرة ​​M87 ، الواقعة على بعد 55 مليون سنة ضوئية ، قادرة على إطلاق نفاثات نشطة من قلبها.

يقول فنسنت فيش ، عالم أبحاث كومة القش ، "لقد عمل مئات الأشخاص حول العالم في تعاون EHT ، بما في ذلك العلماء والمهندسون في Haystack ، بجد لاستقصاء دور المجالات المغناطيسية في تشكيل النفاثات حول الثقوب السوداء. هل يمكن للمجالات المغناطيسية أن تتراكم وتسيطر على قوة الجاذبية الشديدة؟ توفر بياناتنا إجابة ".

في 10 أبريل 2019 ، أصدر العلماء أول صورة على الإطلاق لثقب أسود ، كاشفة عن هيكل شبيه بالحلقة الساطعة مع منطقة مركزية مظلمة - ظل الثقب الأسود. منذ ذلك الحين ، تعمق تعاون EHT في البيانات الخاصة بالجسم الهائل في قلب مجرة ​​M87 التي تم جمعها في عام 2017. وقد كشفوا أن حلقة الضوء الشهيرة على حافة الثقب الأسود M87 كانت مستقطبة عبر الحلقة.

يوضح Kazunori Akiyama ، منسق مجموعة عمل التصوير EHT وعالم الأبحاث في مرصد Haystack: "لقد حصل علماء الفلك على أداة جديدة لدراسة مغناطيسية الثقب الأسود من خلال التصوير المباشر لاستقطاب الضوء". تم تحقيق تلسكوب أفق الحدث حقًا من خلال سنوات من الجهود الدولية لتطوير أحدث التقنيات في كل مرحلة من مراحل معالجة الإشارات المعقدة ، من التلسكوبات إلى الصور ".

يصبح الضوء مستقطبًا عندما يمر عبر مرشحات معينة ، مثل عدسات النظارات الشمسية المستقطبة ، أو عندما ينبعث في مناطق ساخنة من الفضاء ممغنطة. بنفس الطريقة التي تنقل بها النظارات الشمسية المستقطبة فقط اتجاهًا محددًا للمجال الكهربائي من أشعة الشمس الضوئية ، يمكن لعلماء الفلك الحصول على معلومات حول اتجاه المجال الكهربائي للضوء القادم من الفضاء الخارجي ، باستخدام المستقطبات المثبتة في تلسكوباتهم. على وجه التحديد ، يتيح الاستقطاب لعلماء الفلك رسم خرائط لخطوط المجال المغناطيسي الموجودة على الحافة الداخلية للثقب الأسود.

"الاستقطاب هو أداة قوية متاحة لعلماء الفلك لاستكشاف الظروف المادية في واحدة من أكثر البيئات قسوة في الكون. ويمكن أن يوفر أدلة ليس فقط لقوة واتجاه المجالات المغناطيسية ، ولكن أيضًا إلى أي مدى تكون هذه الحقول جيدة الترتيب ، وربما حتى شيئًا عن المادة غير المرئية التي تقع بيننا وبين المادة التي تنبعث منها موجات الراديو "، كما يقول كولين لونسديل ، مدير مرصد MIT Haystack ورئيس مجلس Event Horizon Telescope Board.

تعد نفاثات الطاقة والمادة الساطعة التي تنبثق من قلب M87 وتمتد على الأقل 5000 سنة ضوئية من مركزها إحدى أكثر ميزات المجرة غموضًا وحيوية. تقع معظم المواد الموجودة بالقرب من حافة الثقب الأسود. ومع ذلك ، فإن بعض الجسيمات المحيطة تهرب قبل لحظات من الالتقاط وتنفجر بعيدًا في الفضاء على شكل نفاثات.

اعتمد علماء الفلك على نماذج مختلفة لكيفية تصرف المادة بالقرب من الثقب الأسود لفهم هذه العملية بشكل أفضل. لكنهم ما زالوا لا يعرفون بالضبط كيف يتم إطلاق نفاثات أكبر من المجرة من منطقتها المركزية ، وهي صغيرة في حجم النظام الشمسي ، أو بالضبط كيف تسقط المادة في الثقب الأسود. مع صورة EHT الجديدة للثقب الأسود وظله في الضوء المستقطب ، تمكن علماء الفلك لأول مرة من النظر إلى المنطقة الواقعة خارج الثقب الأسود مباشرةً ، حيث يحدث هذا التفاعل بين المادة التي تتدفق إلى الداخل ويتم إخراجها.

توفر الملاحظات معلومات جديدة حول بنية المجالات المغناطيسية خارج الثقب الأسود. وجد الفريق أن النماذج النظرية فقط التي تتميز بغاز ممغنط بقوة يمكنها تفسير ما يرونه في أفق الحدث.

يوضح كوتارو مورياما ، زميل ما بعد الدكتوراة في الجمعية اليابانية لتعزيز العلوم في مرصد قش.

لمراقبة قلب مجرة ​​M87 ، ربط التعاون ثمانية تلسكوبات حول العالم ، بما في ذلك ALMA (مصفوفة Atacama Large Millimeter / submillimeter) و APEX (تجربة Atacama Pathfinder) في شمال تشيلي ، لإنشاء تلسكوب افتراضي بحجم الأرض ، EHT. الدقة المذهلة التي تم الحصول عليها باستخدام EHT تعادل تلك المطلوبة لقياس طول بطاقة الائتمان على سطح القمر.

يقول جيف: "تلعب ALMA دورًا مركزيًا في العملية برمتها: فهي تقع في موقع مركزي لربط مصفوفة EHT معًا ، وهي أيضًا التلسكوب الأكثر حساسية في المصفوفة ، لذلك من الضروري تحقيق أقصى استفادة من بيانات EHT". الطاقم ، عالم أبحاث قش."بالإضافة إلى ذلك ، فإن سنوات العمل في تحليل قياس الاستقطاب ALMA قد قدمت أكثر بكثير مما كنا نتخيله."

سمح هذا القرار للفريق برصد ظل الثقب الأسود وحلقة الضوء المحيطة به مباشرة ، مع إظهار صورة الضوء المستقطب الجديدة بوضوح أن الحلقة ممغنطة. تم نشر النتائج اليوم في ورقتين منفصلتين في رسائل مجلة الفيزياء الفلكية من خلال تعاون EHT. شارك في البحث أكثر من 300 باحث من منظمات وجامعات متعددة في جميع أنحاء العالم.

كما تم نشر ورقة ثالثة بعنوان "الخصائص القطبية لأهداف تلسكوب أفق الحدث من ALMA" في رسائل مجلة الفيزياء الفلكية، بقيادة Ciriaco Goddi ، عالم في جامعة Radboud ومرصد Leiden ، هولندا ، بما في ذلك عالما أبحاث Haystack Geoff Crew و Lynn Matthews ، استنادًا إلى بيانات من ALMA.

يقول جوددي ، "تم الحصول على بيانات ALMA بالتزامن مع ملاحظات VLBI التي أجريت في أبريل 2017 مع EHT (و GMVA) بهذا المعنى ، فهي" منتج ثانوي "لعمليات VLBI. كانت بيانات ALMA ضرورية لمعايرة ملاحظات استقطاب EHT وتصويرها وتفسيرها ، مما يوفر قيودًا صارمة على النماذج النظرية التي تشرح كيفية تصرف المادة بالقرب من أفق حدث الثقب الأسود. توفر هذه البيانات أيضًا وصفًا لبنية المجال المغناطيسي على طول النفاثات النسبية القوية التي تمتد إلى ما بعد مجرة ​​M87. تسمح المعلومات المجمعة من EHT و ALMA للعلماء بالتحقيق في دور المجالات المغناطيسية من المنطقة المجاورة لأفق الحدث إلى أبعد من مجرة ​​M87 على طول نفاثاتها النسبية القوية (بمقاييس آلاف السنين الضوئية).

يضيف Crew ، "ALMA تسد الفجوة في الدقة بين الدقة الفائقة لمصفوفات VLBI وتلك التي تم الحصول عليها باستخدام تقنيات القياس الأخرى. جنبًا إلى جنب ، يجب أن تسمح لنا هذه الثروة من بيانات قياس الاستقطاب الجديدة بإحراز تقدم في فهم هذا الكائن الرائع."

معلومات اكثر

يشمل تعاون EHT أكثر من 300 باحث من إفريقيا وآسيا وأوروبا وأمريكا الشمالية والجنوبية. يعمل التعاون الدولي على التقاط أكثر صور الثقب الأسود تفصيلاً التي تم الحصول عليها من خلال إنشاء تلسكوب افتراضي بحجم الأرض. بدعم من الاستثمار الدولي الكبير ، يربط EHT التلسكوبات الحالية باستخدام أنظمة جديدة - مما يؤدي إلى إنشاء أداة جديدة بشكل أساسي تتمتع بأعلى قوة حل زاوي تم تحقيقها حتى الآن.

التلسكوبات الفردية المعنية هي ALMA ، APEX ، تلسكوب IRAM بطول 30 مترًا ، مرصد IRAM NOEMA ، تلسكوب جيمس كليرك ماكسويل ، التلسكوب الكبير المليمتر ، مصفوفة المقاييس الفرعية ، تلسكوب المقاييس الفرعية ، تلسكوب القطب الجنوبي ، تلسكوب قمة كيت ، وتلسكوب جرينلاند.

يتكون اتحاد EHT من 13 معهدًا لأصحاب المصلحة: المعهد الأكاديمي Sinica لعلم الفلك والفيزياء الفلكية ، وجامعة أريزونا ، وجامعة شيكاغو ، ومرصد شرق آسيا ، وجامعة Goethe-Universitaet Frankfurt ، ومعهد Radioastronomie Millimétrique ، وتلسكوب كبير المليمتر ، ومعهد ماكس بلانك لعلم الفلك الراديوي ، ومرصد MIT Haystack ، والمرصد الفلكي الوطني في اليابان ، ومعهد Perimeter للفيزياء النظرية ، وجامعة Radboud ، ومرصد Smithsonian للفيزياء الفلكية.


قصة ذات صلة

الخلفية: دخل Event Horizon Telescope التاريخ في 10 أبريل 2019 ، عندما أصدر أول صورة على الإطلاق لثقب أسود. تم تصوير الدائرة البرتقالية اللامعة ، التي تقع على بعد 53 مليون سنة ضوئية ، بواسطة ثمانية مراصد راديوية عبر أربع قارات منفصلة. كانت الدقة المجمعة قادرة على النظر إلى مركز M87 وإلقاء نظرة خاطفة على الضوء المتوهج من الغاز شديد الحرارة والغبار الذي يحوم حول أفق الحدث للثقب الأسود الهائل (نقطة اللاعودة ، حيث توجد جاذبية الثقب الأسود قوية جدًا بحيث لا يمكن للضوء أو المادة أن تفلت من براثنها).

ما الجديد هنا: في زوج من الدراسات الجديدة المنشورة في مجلة الفيزياء الفلكية ، عاد علماء الفلك من خلال أرشيف البيانات التي أدت إلى الصورة الأولى وقاموا بتحليل حركة الضوء المستقطب حول الجسم. تتذبذب موجات الضوء عادة ذهابًا وإيابًا ، في اتجاهات مختلفة. لكن هذه الموجات يمكن أن تصبح مستقطبة بواسطة المجالات المغناطيسية ، ويصبح هذا التذبذب محصورًا في مستوى خطي واحد. يتتبع هذا الضوء خطوط المجال المغناطيسي للثقب الأسود بشكل فعال ، مما يخلق رؤية أكثر وضوحًا من الدونات غير الواضحة التي تم عرضها في عام 2019.

لماذا يهم: تشكل الحقول المغناطيسية كيفية تحرك المادة حول الثقب الأسود ودواماتها ، مما قد يؤثر على عادات التغذية وتطور الثقب الأسود. من خلال دراسة كيفية عمل هذه الحقول المغناطيسية وتغيرها بمرور الوقت ، يمكن للعلماء أن يفهموا بشكل أفضل كيف تتصرف المادة المتراكمة حول الثقب الأسود وكيف تتأثر ، الأمر الذي يمكن أن يساعدنا حتمًا في إخبارنا بالمزيد حول كيفية تشكل الثقوب السوداء الهائلة وكيفية نموها.


شاهد الفيديو: Elandré - Boomhuis - 23 Oktober 2020 (أغسطس 2022).