تمزق مدّي

التاريخ

وُصف الحدث بدقة لأول مرة من قبل عالم الفيزياء الفلكية مارتن ريس عام 1988. واكتُشفت أولى المرشحات في تسعينيات القرن الماضي بواسطة تلسكوبات الأشعة السينية.

كيف يعمل

عندما يقترب النجم إلى مسافة تقل عن حد روش (أدنى مسافة يستطيع عندها تماسك بفعل جاذبيته الذاتية)، يبدأ الثقب الأسود بجاذبيته الهائلة في تمطيطه. ينفلت نصف المادة بعيدًا، بينما يُبتلع النصف الآخر مشكلاً قرص التراكم (دوامة غازية). يؤدي الاحتكاك داخل القرص إلى تسخين الغاز، فيشع في النطاق السيني وفوق البنفسجي.

التاريخ

وُصف الحدث بدقة لأول مرة من قبل عالم الفيزياء الفلكية مارتن ريس عام 1988. واكتُشفت أولى المرشحات في تسعينيات القرن الماضي بواسطة تلسكوبات الأشعة السينية.

كيف يعمل

عندما يقترب النجم إلى مسافة تقل عن حد روش (أدنى مسافة يستطيع عندها تماسك بفعل جاذبيته الذاتية)، يبدأ الثقب الأسود بجاذبيته الهائلة في تمطيطه. ينفلت نصف المادة بعيدًا، بينما يُبتلع النصف الآخر مشكلاً قرص التراكم (دوامة غازية). يؤدي الاحتكاك داخل القرص إلى تسخين الغاز، فيشع في النطاق السيني وفوق البنفسجي.

التاريخ

تبلور مفهوم التمزق المدّي تفصيليًا في أعمال مارتن ريس (1988)، رغم أن قوى المدّ قرب الثقوب السوداء نوقشت منذ سبعينيات القرن الماضي. وجاء أول تأكيد رصدي مع مهمة ROSAT في التسعينيات، التي اكتشفت توهجات سينية لينة من مجرات غير نشطة. وتجد المسوحات الحديثة، مثل ASAS-SN وZTF، عشرات المرشحات في النطاق البصري، بينما تدرسها تلسكوبات Swift وXMM-Newton في النطاق السيني. وأسهمت نظرية أقراص التراكم والمحاكاة الهيدروديناميكية للتمزق بدور مهم.

كيف يعمل

يبدأ التمزق المدّي عندما يتجاوز نصف قطر المدّ R_t ≈ R_* (M_BH/M_*)^{1/3} مسافة الحضيض. يتمزق النجم، وتتوزع مادته على مدارات مختلفة اللامركزية، مشكلةً تيارًا إهليلجيًا. وبفقدان الغاز طاقته جراء الصدمات والجاذبية الذاتية، يتراكم، ويتبع معدل عودته إلى الثقب الأسود العلاقة Ṁ ∝ (t/t_fall)^{−5/3}، حيث t_fall زمن سقوط أشد المادة ارتباطًا. قد يكون التراكم فائق الإدنجتون، مما يولد رياحًا قوية، وفي بعض الحالات، نفاثات نسبية، مفسرةً بذلك التمزقات المدية الراديوية الساطعة. ويكشف التحليل الطيفي عن خطوط هيدروجين وهيليوم عريضة، بالإضافة إلى خطوط امتصاص مزاحة نحو الأزرق، مما يشير إلى تدفقات خارجة.

مسائل مفتوحة وحقائق طريفة

فهم غير مكتمل لآلية تشكل التوهجات البصرية والسينية; تباين معدلات اضمحلال الاستطاعة النظرية والرصدية; دور المجالات المغناطيسية في قرص التراكم; نسبة التمزقات المدية ذات النفاثات وتأثير دوران الثقب الأسود

💡 أظهرت النمذجة أنه إذا كان الثقب الأسود يدور بسرعة كافية، فقد يصاحب التمزق المدّي قذفات قوية، خالقةً دفقات راديوية تشبه انفجارات أشعة غاما. وقد ولّد أول تمزق مدّي راديوي ساطع، Swift J1644+57، نفاثة نسبية موجهة تقريبًا نحو الأرض مباشرة.