الثقوب السوداء كمسرعات للجسيمات الشبحية ⚡ экспресс
سجّل مرصد آيسكيوب للنيوترينوات فائضًا من النيوترينوات عالية الطاقة قادمةً من مجرات سيفرت، ولكن دون كمّات غاما مرافقة. يشير هذا إلى أن النيوترينوات تتولّد في "هالة" كثيفة حول ثقب أسود فائق الكتلة، لا تسمح بنفاذ إشعاع غاما. باستخدام نمذجة لتسارع الجسيمات في موجات الصدمة، بيّن الباحثون أن البروتونات تتسرّع بكفاءة حتى طاقات ~100 تيرا إلكترون فولت، وتلتقط نحو 10% من الطاقة الحركية للموجة الصدمية، حتى عند أعداد ماخ الصغيرة (~2). في المقابل، تكاد الإلكترونات لا تتسارع (<1%)، مما يفسّر نقص كمّات غاما ويدعم النماذج الهادرونية لتولّد النيوترينوات في النوى المجرّية النشطة.
أكد بحث جديد: تعمل موجات الصدمة في البلازما حول الثقوب السوداء فائقة الكتلة في مراكز المجرات كأمواج محيطية تدفع البروتونات إلى سرعات قريبة من سرعة الضوء. حتى الموجة الضعيفة تنقل إليها عشر طاقتها - وكأن تموجاً لطيفاً يدفع راكب لوح في الفضاء. بانعكاسها عن المجالات المغناطيسية، تكتسب البروتونات طاقة تفوق ما ينتجه مصادم الهادرونات الكبير بمليون مرة، وتولّد النيوترينوات - جسيمات تمر عبر الكواكب كما تمر في الفراغ.
لكن لماذا نرى النيوترينوات من المجرة NGC 1068 ولا نرى أشعة غاما؟ يغرق إشعاع غاما المتولد في الموجة في أعماق البلازما، كضوء يغيب في ماء عكر. لا تسمح هالة الثقب الأسود بمرور الضوء، لكنها بالنسبة للنيوترينوات مجرد تموجات خفيفة. المسرع انتقائي: تكاد الإلكترونات لا تحصل على طاقة، بينما تنطلق البروتونات كمتسابقين أساسيين.
🎯 يمكن أن تُسرّع موجات الصدمة في الفضاء جسيمات إلى طاقات تفوق قدرات مصادم الهادرونات الكبير - أقوى مسرع على الأرض - بمليون مرة.
🎬 في رواية ستانيسلاف ليم «صوت الرب»، تعمل النيوترينوات كوسيلة مثالية للاتصال بين النجوم بفضل قدرتها على اختراق أي شيء.