عادةً ما يُبحث عن أحداث التمزق المدّي (TDE) في المجرات الهادئة، حيث يسهل رصد الوميض على خلفية غياب النشاط النووي. لكن في المجرات النشطة، حيث يكون الثقب الأسود فائق الكتلة محاطًا بقرص تراكم وحلقة غبارية، ظلت هذه الأحداث غير مكتشفة لفترة طويلة. المسوحات البصرية والأشعة السينية عمياء أمام الوميضات المحجوبة بالغبار، وفي مثل هذه الظروف يعيش جزء كبير من النوى النشطة. الأعمال السابقة، مثل عمل Masterson et al. (2024)، وجدت أحداث TDE تحت الحمراء في مجرات هادئة، لكنها لم تتعامل مع المجرات النشطة. هذا العمل ولأول مرة يبحث بشكل منهجي عن التغيرية الشديدة في الأشعة تحت الحمراء المتوسطة لعينة من حوالي مائة ألف مرشح لنوى نشطة، مختارة حسب لون WISE.
استخدم المؤلفون كتالوج WISE AGN R90، الذي يحتوي على 4.5 مليون مرشح موثوق لنوى نشطة، واختاروا عينة تجريبية من 600 ألف جسم. لكل مصدر، بنوا منحنيات ضوء في النطاقين W1 (3.4 ميكرومتر) وW2 (4.6 ميكرومتر) من بيانات مهمتي WISE وNEOWISE على مدى 15 عامًا بخطوة زمنية تقارب نصف عام. بدلاً من التدفق، حللوا تغير اللون W1−W2، لأنه حساس لتسخين الغبار. لتقييم التغيرية، حسبوا ثلاثة مقاييس: الانحراف المعياري الموزون، والسعة (الفرق بين المئين 95 و5)، ومربع كاي المخفض بالنسبة للون الثابت. ثم دمجوها في درجة واحدة واختاروا الأجسام ذات القيم الشديدة. لأفضل مرشحين، حصلوا على أطياف بصرية من تلسكوب مرصد بالومار الذي يبلغ قطره 200 بوصة، وقارنوها بالبيانات الأرشيفية من DESI. تمت نمذجة الوميضات كصدى غباري من غلاف كروي رقيق، باستخدام معدل سقوط المادة القانوني $t^{-5/3}$.
تم اكتشاف مصدرين بتغيرية لونية شديدة: J2244+0816 (z=0.1185) وJ2150−1132 (z=0.2605). أظهر كلاهما زيادة في السطوع بمقدار 1.5–2 قدرًا نجميًا في W1 وW2، تلاه انخفاض إلى ما دون مستوى ما قبل الوميض. بالنسبة لـ J2244+0816، سُجل وميض بصري متزامن بقدر مطلق أقصى يبلغ −23.4 وانحدار سريع: انخفض السطوع إلى النصف خلال 77 يومًا في إطار الراحة، وهو انحدار أشد من المعدل الكلاسيكي $t^{-5/3}$. بالنسبة لـ J2150−1132، لا يُرى وميض بصري، مما يشير إلى امتصاص قوي بالغبار. أعطت نمذجة صدى الغبار أنصاف أقطار للغلاف الغباري تبلغ 0.14 و0.19 فرسخ فلكي، ودرجات حرارة للغبار حوالي 1300 و1170 كلفن، وطاقات إشعاعية كلية تبلغ $10^{51}$.67 و10^51.49 إرج. أظهر التحليل الطيفي لـ J2150−1132 اختفاء المكون العريض لخط Hα بين عامي 2021 و2025، مما يصنف الجسم كنواة نشطة متغيرة المظهر (changing-look). يقع كلا الحدثين في منطقة مخطط اللمعان الأقصى مقابل زمن الانحدار التي تشغلها أحداث نووية عابرة شديدة، وهما أكثر سطوعًا من المستعرات الأعظمية بمقدار مرتبتين من حيث الحجم.
يُظهر هذا العمل لأول مرة أن مسح WISE تحت الحمراء قادر على العثور على أحداث تمزق مدّي في المجرات النشطة، بما في ذلك الأحداث المحجوبة تمامًا بالغبار، والتي تكون غير مرئية في الضوء البصري والأشعة السينية. على عكس الدراسات السابقة التي ركزت على المجرات الهادئة، يُظهر هنا أن النوى النشطة تولد أيضًا وميضات قوية، ويمكن تمييزها من خلال تغير اللون تحت الأحمر. اكتشاف الانحدار البصري السريع في J2244+0816 يشير إلى احتمال تمزق جزئي للنجم، أو تمزق نجم بواسطة ثقب أسود متوسط الكتلة مدمج في قرص التراكم. هذا هو أول دليل رصدي على وجود تمزقات مدّية صغيرة (micro-TDE)، التي تنبأت بها النظريات. بالإضافة إلى ذلك، فإن الارتباط بين الوميض والضعف اللاحق للنشاط النووي يدعم نموذج التمزق المدّي الرجعي (retrograde TDE)، حيث تصطدم المادة المقذوفة بالقرص الداخلي وتُخمد التراكم مؤقتًا.
يمكن أن يتطور الموضوع في عدة اتجاهات. أولاً، توسيع العينة لتشمل جميع المرشحين البالغ عددهم 4.5 مليون من كتالوج R90 وتخفيف معايير الجودة سيسمح بالعثور على المزيد من الأحداث وتقدير معدل حدوثها. ثانيًا، المسوحات تحت الحمراء المستقبلية بمعدل رصد أعلى، مثل تلسكوب رومان الفضائي (Roman Space Telescope)، ستتمكن من تتبع المراحل السريعة للوميضات بدقة والتمييز بين التمزقات الكاملة والجزئية. ثالثًا، المحاكاة الهيدروديناميكية لأحداث TDE في أقراص التراكم، مع مراعاة اتجاه مدار النجم، ستساعد في تفسير التنوع المرصود في منحنيات الضوء. أخيرًا، البحث المنهجي عن تمزقات صغيرة (micro-TDE) في أقراص النوى النشطة قد يؤكد أو ينفي معدل حدوثها المرتفع المتوقع.
ستؤثر النتائج على عدة مجالات في الفيزياء الفلكية: دراسة التمزقات المدّية للنجوم، وفيزياء النوى المجرية النشطة، وديناميكيات العناقيد النجمية بالقرب من الثقوب السوداء فائقة الكتلة، ونمذجة الحلقات الغبارية. بالإضافة إلى ذلك، فهي مهمة لتخطيط المسوحات المستقبلية للسماء المتغيرة في نطاق الأشعة تحت الحمراء.
تشمل الخطوات القريبة توسيع البحث ليشمل عينة R90 الكاملة، والحصول على أطياف إضافية لتأكيد طبيعة الأحداث، ونمذجة أكثر تفصيلاً لمنحنيات الضوء مع مراعاة هندسة الحلقة الغبارية. كما يُخطط لإجراء أرصاد بالأشعة السينية لـ J2150−1132 لاختبار فرضية وجود قرص تراكم مخفي.
يرتبط العمل مباشرة بالمشكلة غير المحلولة المتعلقة بمعدل حدوث التمزقات المدّية في المجرات النشطة ومساهمتها في نمو الثقوب السوداء فائقة الكتلة. كما يتناول مسألة وجود التمزقات الصغيرة (micro-TDE) ودور الثقوب السوداء متوسطة الكتلة في أقراص التراكم. بالإضافة إلى ذلك، فإن اكتشاف نواة نشطة متغيرة المظهر بعد الوميض يلقي الضوء على آليات تبديل النشاط النووي، والتي تظل أحد ألغاز فيزياء المجرات النشطة.
كان وميض J2150−1132 محجوبًا بالغبار لدرجة أنه لم يكن مرئيًا إطلاقًا في الضوء البصري، على الرغم من أنه أصبح أكثر سطوعًا بقدرين نجميين في نطاق الأشعة تحت الحمراء. الأمر يشبه حدوث انفجار قوي خلف ستارة كثيفة: نرى فقط حرارة الستارة، وليس الانفجار نفسه.
سيناريو التمزق المدّي الصغير (micro-TDE)، حيث يتمزق نجم بواسطة ثقب أسود صغير مختبئ في قرص التراكم لثقب أسود عملاق، يذكرنا بأفكار من الخيال العلمي حول ثقوب سوداء ثانوية تسكن محيط الأجسام فائقة الكتلة، كما في رواية «أعمدة الخلق» لتيري غودكايند أو في بعض حلقات مسلسل «ستار تريك»، حيث يواجه الأبطال مصادر جاذبية غير متوقعة في عناقيد نجمية كثيفة.