خرطوم الحديقة يضخ تيارًا قويًا من الماء. إذا ضغطت عليه قليلًا أو هززته، يبدأ التيار في التلوي مثل أفعى، وتتطاير رذاذ الماء في كل اتجاه. شيء مشابه يحدث مع النفاثات البلازمية العملاقة التي تقذفها الثقوب السوداء. هذه النفاثات ملتوية بواسطة الحقول المغناطيسية وقد تفقد استقرارها، فتبدأ في التذبذب.
درس العلماء ثقبًا أسود نجمي الكتلة — جسمًا أثقل من الشمس بعدة مرات، مضغوطًا إلى حجم مدينة. التقطت التلسكوبات الراديوية منه ومضات إشعاعية تتكرر بإيقاع شبه ثابت — وتسمى هذه التذبذبات شبه الدورية. في الوقت نفسه، لم يتغير سطوع الموجات الراديوية فحسب، بل تغير أيضًا استقطابها (اتجاه اهتزاز الموجة الكهرومغناطيسية). تصرف السطوع والاستقطاب مثل الأرجوحة: عندما يزداد أحدهما، ينخفض الآخر.
أظهر النموذج الحاسوبي أن كل هذه الغرائب تفسر بعدم استقرار الانحناء — وهي موجة تجري على طول النفاثة وتجعلها تتمايل. تنشأ هذه الموجة عندما يكون المجال المغناطيسي داخل النفاثة ملتويًا بشدة، مثل شريط مطاطي ملتوي. بسببها، تنضغط النفاثة في بعض الأماكن وتتوسع في أماكن أخرى، ونتيجة لذلك يتغير كل من السطوع والاستقطاب. هذا الاكتشاف يقدم أداة جديدة: من خلال مراقبة إيقاع الوميض، يمكننا النظر إلى قلب الثقب الأسود وفهم كيفية تنظيم مجاله المغناطيسي.
كما كتبه المؤلفون، بالإنجليزية arXiv:2603.06294
The dynamics and instability of the magnetized jets connected to jet acceleration are complicated and are not yet well understood. Quasi-periodic oscillations (QPOs) as special timing features in black hole systems can directly probe dynamics and structure of accreting and outflow materials. Recently, GHz-band radio polarization oscillations in a stellar-mass black hole are reported, and the physical origin is unclear. We propose that the QPOs in both radio flux and linear polarization will be connected to kink instability in relativistic magnetized jets. The simulations are performed to fit the observed curves of radio flux and linear polarization modulations, in addition, the kink instability model well explains the anti-correlation between flux and linear polarization. These polarized QPOs provide evidence for kink stability in relativistic jets, a phenomenon of significant theoretical importance for understanding the magnetic field configuration near the black hole, as well as for particle acceleration in jets.
يمكن أن تكون نفاثات الثقوب السوداء أطول من مجرتنا، وتتسارع الجسيمات فيها إلى ما يقرب من سرعة الضوء.
في فيلم "Interstellar"، يظهر الثقب الأسود Gargantua بقرص تراكمي ساطع، لكن نفاثاته بقيت خارج الكادر — ومع ذلك، قد تكون هي المفتاح للسفر بين النجوم.