ثقب أسود يدور كالقمة سريع

الأصل: "A clean broad iron line in GS 1354--64 as seen by XRISM"
arXiv:2603.06883 · 2026-03-06 · CC BY 4.0 · 1 دقيقة
التقط تلسكوب الأشعة السينية الضوء الصادر عن المادة المتساقطة نحو ثقب أسود، ومن خلال تشوهه حسب سرعة الدوران.

في عام 2026، استيقظ ثقب أسود في النظام الثنائي GS 1354-64: بدأ يسحب المادة من النجم المجاور، وتشكل حوله قرص ملتهب. نظر تلسكوب الأشعة السينية XRISM إلى هذا القرص عبر مقياس حرارة دقيق جدًا (microcalorimeter) يُدعى Resolve — وهو جهاز يلتقط الفوتونات الفردية ويقيس طاقتها بدقة لم تكن محلمًا بها سابقًا. خلال فترة المراقبة، جُمع 3.5 مليون فوتون، وظهرت في طاقاتها صورة واضحة.

في الطيف، وُجد خط حديد عريض. يصدر الحديد في القرص أشعة سينية عند طاقة محددة بدقة، ولكن بسبب الدوران السريع للقرص وجاذبية الثقب الأسود القوية، يتمدد الخط إلى نطاق عريض. من شكل هذا النطاق يمكن حساب مدى سرعة دوران الثقب نفسه. وتبين أن سرعة الدوران تتجاوز 98% من الحد الأقصى الممكن — مثل قمة دوارة أُديرت حتى شبه الحد الأقصى.

الثقب الأسود ليس له سطح صلب، لكن له حد أقصى لسرعة الدوران. إذا زدنا دورانه أكثر، سيختفي أفق الحدث، ويبقى «تفرد عارٍ» — وهو ما لا يحدث في الطبيعة وفق الحسابات.

زاوية ميل القرص إلى خط الرؤية، وفق بيانات الانعكاس، اختلفت بين النماذج المختلفة — وهذا يعني أن الطريقة ما تزال بحاجة إلى تحسين. لكن الإنجاز الرئيسي يكمن في شيء آخر: أظهر مقياس الحرارة الدقيق أنه قادر على تمييز تفاصيل دقيقة في ضوء الأشعة السينية كانت تُغرق في الضوضاء سابقًا. مثل هذه الأجهزة ستفتح الطريق لقياسات دقيقة للثقوب السوداء في جميع أنحاء السماء.

مقياس الحرارة الدقيق Resolve على متن XRISM مُبرد إلى 0.05 درجة فوق الصفر المطلق — أبرد من الفضاء الخارجي، حتى لا تتداخل الضوضاء الحرارية مع التقاط الفوتونات الفردية.

في فيلم «Interstellar»، يدور الثقب الأسود Gargantua بسرعة تقارب الحد الأقصى — ولهذا السبب يتدفق الزمن ببطء شديد على كوكب Miller.

العلماء
Roger PenroseFritz ZwickyJacob BekensteinKarl SchwarzschildStephen HawkingSubrahmanyan Chandrasekhar
المفاهيم
خط حديدي صدى خط الحديد ك-ألفا خطوط انبعاث عريضة إكس ريزم ثنائي أشعة سينية مصدر أشعة سينية فائق الإضاءة تراكم الثقب الأسود ثقب أسود ريسنر-نوردستروم معامل اللف