SS 433

SS 433 هو نظام ثنائي للأشعة السينية ، يُعرف باسم الكوازار المصغر أو الكوازار الكسوفي ، ويتكون من ثقب أسود ذي كتلة نجمية يبتلع المادة من نجم مرافق من النوع A. ^{[ 7 ] [ 4 ]} يُعد SS 433 أول كوازار مصغر تم اكتشافه. ^{[ 9 ]} ويقع في مركز بقايا المستعر الأعظم W50 .

يُشتق اسم النجم SS 433 من الأحرف الأولى لاسمَي فلكيين من جامعة كيس ويسترن ريزيرف : نيكولاس ساندولياك وتشارلز بروس ستيفنسون . وكان النجم رقم 433 في فهرسهما لعام 1977 للنجوم ذات خطوط الانبعاث القوية. ^{[ 9 ]} وقد درس موردخاي ميلغروم خطوط انبعاثه في عام 1979. ^{[ 10 ]}

يقع SS 433، المعروف أيضًا باسم V1343 Aquilae، في المستوى المجري ( l = 39.7 درجة و b = -2.2 درجة ) على مسافة 18000 سنة ضوئية (5.5 كيلو فرسخ فلكي ) . 

تصور فني للقطار SS 433

صور طائرات SS 433، التقطتها مرصد ألما

يلتهم الجسم المركزي المضغوط النجم المرافق الذي يفقد كتلته بسرعة في قرص تراكمي يتشكل حوله. يتعرض هذا القرص لتسخين شديد أثناء دورانه الحلزوني نحو الجسم الرئيسي، مما يؤدي إلى انبعاث أشعة سينية مكثفة ونفاثات متقابلة من الهيدروجين الساخن على طول محور الدوران، أعلى وأسفل مستوى القرص. تتحرك المادة في هذه النفاثات بسرعة 26% من سرعة الضوء . ^{[ 11 ]} يُفترض أن كتلة النجم المرافق كانت أقل من كتلة الجسم الرئيسي الأصلي، وبالتالي كان عمره أطول. تتراوح تقديرات كتلته بين 3 و30 ^{[ 12 ]} كتلة شمسية . يدور الجسمان الرئيسي والثانوي حول بعضهما البعض على مسافة قريبة جدًا من الناحية النجمية، بفترة مدارية تبلغ 13.082 يومًا. مدارهما بيضاوي الشكل بشكل طفيف ، وتزداد فترته ببطء بمعدل 3 ثوانٍ تقريبًا في السنة. ^{[ 7 ]}

تنبعث النفاثات من النجم الرئيسي عموديًا على قرص التراكم الخاص به. وتدور النفاثات والقرص حول محور مائل بزاوية 79 درجة تقريبًا عن الخط الواصل بين الأرض وSS 433. تبلغ الزاوية بين النفاثات والمحور حوالي 20 درجة، وفترة الدوران حوالي 162.5 يومًا. ^{[ 14 ]} يعني الدوران أن النفاثات تتجه أحيانًا نحو الأرض، وأحيانًا أخرى بعيدًا عنها، مما يُنتج انزياحات دوبلر زرقاء وحمراء في الطيف المرئي المرصود. ^{[ 11 ]} كما يعني الدوران أن النفاثات تتحرك بشكل حلزوني في الفضاء على هيئة رذاذ متمدد. ^{[ 15 ]} وعندما تصطدم بسحب بقايا المستعر الأعظم W50 المحيطة ، فإنها تشوهها إلى شكل مستطيل. ^{[ 16 ]}

قدمت الملاحظات التي أجراها مصفوفة خط الأساس الطويل جدًا (VLE ) عام 2004 على مدى 42 يومًا متتاليًا بيانات جديدة وفهمًا أعمق لآلية عمل النفاثات. ويبدو أن هذه النفاثات تصطدم أحيانًا بمواد بعد فترة وجيزة من تشكلها، مما يؤدي إلى زيادة سطوعها. ويبدو أن هذه المواد التي تصطدم بها النفاثات تُستبدل في بعض الأحيان، ولكن ليس دائمًا، مما يُسبب تباينات في سطوع النفاثات. ^{[ 17 ] [ 18 ]}

لا يتأثر طيف SS 433 بانزياحات دوبلر فحسب ، بل أيضًا بالنسبية : فعند طرح تأثيرات انزياح دوبلر، يتبقى انزياح أحمر متبقٍ يُقابل سرعةً تبلغ حوالي 12000 كيلومتر في الثانية . لا يُمثل هذا سرعةً حقيقيةً للنظام بعيدًا عن الأرض، بل هو ناتج عن تمدد الزمن ، الذي يجعل الساعات المتحركة تبدو للمراقبين الثابتين وكأنها تدق ببطء. في هذه الحالة، تبدو الذرات المثارة المتحركة نسبيًا في النفاثات وكأنها تهتز ببطء، وبالتالي يظهر إشعاعها منزاحًا نحو الأحمر. ^{[ 11 ]}

في سبتمبر 2018، نشر أ. يو. أبيسيكارا وآخرون في مجلة نيتشر تفاصيل دراساتهم باستخدام مرصد أشعة غاما تشيرينكوف المائية عالي الارتفاع (HAWC) في المكسيك . وأفادوا برصد أشعة غاما ذات طاقة تيرا إلكترون فولت تتجاوز 25 تيرا إلكترون فولت لنظام SS 433/W50، والتي تُظهر الفصوص بوضوح مكاني، وتتوافق مع وجود مجموعة واحدة من الإلكترونات ذات طاقات تمتد إلى مئات التيرا إلكترون فولت على الأقل في مجال مغناطيسي يبلغ حوالي 16 ميكرو غاوس . ^{[ 19 ] [ 20 ]}

• ثنائي الأشعة السينية عالي الكتلة
• مصدر أشعة سينية فائق الإضاءة

• الصورة SS 433
• نبضات قلب غريبة لأشعة غاما تُحيّر العلماء - مقال مع فيديو على موقع DESY News