أطلَّ تلسكوب أفق الحدث (EHT) إلى قاعدة النفاثة النسبية للبلازار واكتشف أنها منحنية بزاوية شبه قائمة بالنسبة للانبعاث الواسع النطاق، وأننا ننظر تقريبًا في فوهتها.
في أبريل 2021، صوّبت هوائيات تلسكوب أفق الحدث (EHT) — الشبكة العالمية من المقاريب الراديوية المليمترية — نحو نقطة صغيرة في كوكبة العذراء. إنها النواة النشطة للمجرة 3C 279، الواقعة على بُعد 16,5 ميغا فرسخ، وهي واحدة من ألمع البلازارات وأكثرها تغيرًا. ينبثق من مركزها نفاثة نسبية — تيار ضيق من البلازما، مسرَّع إلى ما يقارب سرعة الضوء. ومن هذه المسافة، ظلت تفاصيل بحجم عشرات الميكروثواني القوسية بعيدة عن متناول كل الأجهزة، ولم يتمكن إلا EHT، للمرة الأولى، من رؤية قاعدة هذا الشعاع. كانت الصورة مذهلة: التدفق ليس ممتدًا على طول اتجاه مألوف، بل ينحني فجأة بزاوية شبه قائمة، مثل كشاف ضوئي وُجِّه مباشرة إلى العيون، لكنه التوى قليلًا عند المنبع ذاته.
ولم يكن الانحناء شائبة عشوائية. فقد أظهرت إعادة بناء الصور بثلاث خوارزميات مستقلة عند تردد 230 جيجاهرتز بنية مستقرة مكونة من عدة بقع ساطعة مصفوفة في اتجاه الشمال-الجنوب. كانت المركّبة المركزية C2 وتوابعها تتحرك مبتعدة عن 'الجذر' الثابت C0 بسرعة ظاهرية تفوق سرعة الضوء بعشر مرات — $β_{app}$ ≈ 10,2. هذا الوهم، المعروف بالحركة فوق-الضوئية، ينبع مباشرة من الهندسة النسبية: ترتبط السرعة الحقيقية β بالسرعة الظاهرة والزاوية θ بعلاقة بسيطة (انظر المعادلة). وأكدت بيانات قياس التداخل فائق الطول (VLBI) عند ترددي 43 و86 جيجاهرتز أن زاوية الرؤية أقل من 0,3 درجة. وهذا يشبه محاولة رؤية قطعة نقدية من مسافة عدة كيلومترات. تنظر النفاثة إلينا مباشرة، وحركتها فوق-النسبية (معامل لورنتز Γ ≥ 10,3) تجعل الإشعاع أكثر سطوعًا بمئات المرات بفضل معامل دوبلر δ ~ 10–20.
هذا التشكل ليس فريدًا في 3C 279. فقد رُصدت انحناءات عرضية مشابهة في البلازارات OJ 287 و3C 345 وCTA 102 وغيرها. وعلى مدى سنوات — في أعوام 2011 و2017 و2021 — بقيت البنية محفوظة، مما يشير إلى آلية مستقرة، وليس إلى تدفق عابر.
فيزياء ما يحدث أكثر غموضًا. لكي تشع البلازما عند تردد 230 جيجاهرتز، ينبغي أن تُسخَّن إلى درجة حرارة سطوعية تقارب 5×10⁹ كلفن، لكن في إطار السكون، تنخفض هذه القيمة إلى حدود متواضعة تتراوح بين (1–17)×10⁹ كلفن — ما دون عتبة تشتت كومبتون العكسي. هذا يعني أن النفاثة رقيقة بصريًا، وأن الفلكيين لا يرون سطحها فحسب، بل المادة في أعماقها. تعمل زاوية الرؤية القصوى على تضخيم الإشارة وفق القانون الذي تصفه المعادلة الثانية، حيث يعمل التدفق البلازمي كمضخم طبيعي. يتطلب الانحناء الشديد في أصل النفاثة — عند نطاقات تقارب 5000 نصف قطر جاذبي — إعادة النظر في النماذج. والأسباب المحتملة: إعادة الاتصال المغناطيسي قرب الثقب الأسود فائق الكتلة، التفاعل مع الوسط بين النجمي، أو نشوء حالات عدم استقرار في التدفق المندفع من قرص التنامي.
يتحول البلازار إلى مختبر طبيعي لدراسة الفيزياء الحدية. ستتيح المتابعات الرصدية المطولة باستخدام شبكة موسعة من المقاريب (مشروع ngEHT) وعند ترددات أعلى (345 جيجاهرتز) تمييزَ الفرضيات المتنافسة: سواء كانت حركة بدارية منتظمة للنفاثة، أو انكسارات عشوائية، أو حالات عدم استقرار حركية. وفي الأفق، فهم كيفية توليد الحقول المغناطيسية ودوران الثقب الأسود لنفاثات موازية تضخ طاقتها في عناقيد مجرية بأكملها. وحتى ذلك الحين، تبقى الأرض في شعاع هذا الكشاف الكوني: لو تحركنا جزءًا من الدرجة لأصبح المصدر غير مرئي. واليوم، يؤكد 3C 279، المكتشف عام 1971 كواحدة من أوائل المجرات الراديوية المتغيرة، تخمينًا عمره نصف قرن: نحن ننظر تقريبًا في فوهة المدفع.
يُعد 3C 279 من أوائل البلازارات المكتشفة (عام 1971). وقد دفعت تقلباته الفلكيين إلى فكرة أن نفاثته موجهة تقريبًا نحو الأرض. وبعد نصف قرن، يؤكد EHT ذلك: الزاوية أقل من درجة — مثل محاولة رؤية قطعة نقدية من مسافة عدة كيلومترات.
في رواية 'فياسكو' لستانيسلاف لِم، يواجه أبناء الأرض حضارة فضائية ترسل إشاراتها عبر حزم ضيقة التوجيه. يذكرنا الموقف شيئًا ما بالبلازار: بمجرد أن تبتعد قليلًا عن الشعاع، يصبح المصدر خفيًا.
