كوكتيل حار في قلب بيرسيوس سريع

الأصل: "Probable Detection of a Cooler Gas Component in the Perseus Cluster with XRISM"
arXiv:2604.22975 · 2026-04-24 · CC BY 4.0 · 2 دقيقة
في مركز عنقود مجرات بيرسيوس، اكتشف علماء الفلك طبقتين من الغاز بدرجتي حرارة وسرعتين مختلفتين.

مرجل عملاق يغلي بحساء ساخن يمتد لملايين السنين الضوئية. هذا هو الغلاف الجوي لعنقود مجرات بيرسيوس، سحابة من الغاز شديد الحرارة تحبسها الجاذبية. حتى وقت قريب، اعتقد علماء الفلك أن الغاز في مركز هذا المرجل يبرد بهدوء، استعدادًا للتحول إلى نجوم جديدة. لكن النظرة الجديدة للتلسكوب الياباني XRISM أظهرت أن الأمور أكثر إثارة للاهتمام.

اتضح أن الغاز في قلب بيرسيوس ليس مثل حساء متجانس. ميز التلسكوب طبقتين واضحتين. الطبقة الرئيسية، شديدة الحرارة (حوالي 40 مليون درجة)، تتصرف بهدوء نسبيًا، حيث تتحرك جزيئاتها بسرعة حوالي 140 كم/ثانية. لكن داخل هذا البخار تختبئ طبقة ثانية، أبرد بنحو النصف (حوالي 20 مليون درجة). هذا الغاز يغلي ويضطرب: تصل سرعته بالنسبة للمجرة المركزية إلى 200 كم/ثانية، وتشتت السرعات يبلغ حوالي 400 كم/ثانية. في بحر هادئ، ظهر فجأة تيار تحت الماء سريع.

أداة Resolve على متن XRISM تعمل كمقياس حرارة وعداد سرعة عالي الدقة. تقيس طاقة فوتونات الأشعة السينية بدقة قياسية، مما يسمح بالتقاط أدق التحولات في الطيف الناتجة عن حركة الغاز.

ما الذي يحرك هذا الكوكتيل الكوني؟ يقترح العلماء سيناريوهين قد يعملان معًا. الأول هو "الدوامات" الجاذبية الناتجة عن الاندماج مع عناقيد مجرية أخرى. تخلق هذه الاصطدامات موجات حلزونية عملاقة تخلط الغاز. الثاني هو عمل الثقب الأسود المركزي. فهو يقذف نفاثات قوية من البلازما، تعمل مثل خلاط عملاق، فترغي البيئة المحيطة وتمنعها من التبريد بشكل متجانس.

هذا الاكتشاف مهم لأنه يفسر لغزًا قديمًا: لماذا لا يبرد الغاز في مراكز العديد من العناقيد تمامًا ولا يشكل نجومًا بالمعدل المتوقع؟ اتضح أن الحركة المضطربة للغاز الأبرد، والتي تسارعت حتى接近 سرعة الصوت (رقم ماخ حوالي 0.8)، تعمل كمصدر ضغط إضافي يمنع الانكماش. حوالي ربع طاقة هذا الغاز هي طاقة حركته العشوائية. هكذا تضع الطبيعة، دون قصد، مكبحًا قويًا في طريق تشكل النجوم. وفي المرجل العملاق لعنقود بيرسيوس، لا يصل وقود النجوم أبدًا إلى مرحلة الاشتعال.

درجة حرارة 40 مليون درجة هي أعلى بثلاث مرات تقريبًا من درجة حرارة مركز شمسنا. لكن هذا الغاز مخلخل جدًا لدرجة أن مسبارًا فضائيًا يمكن أن يمر عبره دون أن يسخن.

صورة مماثلة للغاز الكوني "الحي" وغير المتجانس، الذي يغلي حول الثقوب السوداء، تظهر غالبًا في روايات ألاستير رينولدز عن عالم "فضاء الوحي".

العلماء
James Clerk MaxwellArno PenziasRalph AlpherRobert Woodrow WilsonWilhelm WienMax Planck
المفاهيم
الغاز الساخن سحابة غازية لب تسخين البلازما وسط بين المجرات وميض الهيليوم آلية تسخين الهالة معدل التبريد درجة حرارة الهيليوم السائل أغلفة المشتريات الحارة هالة الثقب الأسود سيلسيوس حزام الكويكبات كلفن كيلومتر في الثانية سديم رياح نابض درجة حرارة الغرفة توزيع السرعة الهالة الشمسية