«تصوير مباشر» لمركز مجرة درب التبانة بأشعة غاما منخفضة الطاقة: إنجاز هو الأول عالميًا بتجربة منطاد

أعلنت مجموعة بحثية تضم وكالة JAXA وجهات أخرى أنها نجحت، لأول مرة في العالم، في التصوير المباشر لأشعة غاما منخفضة الطاقة القادمة من مركز مجرة درب التبانة، وفق المبدأ نفسه الذي تعمل به التلسكوبات البصرية. شعرت أثناء القراءة بأنه خبر يبدو عاديًا للوهلة الأولى لكنه في الحقيقة مذهل، لذا أحببت أن أشاركه.

الهدف هو أشعة غاما التي تتراوح طاقتها بين 150 و600 keV، أي أقل من 1 MeV. ولأن هذا النطاق يفتقر إلى طرق تصوير عالية الدقة وتكثر فيه الضوضاء الخلفية، ظل منطقة غير مستكشفة تُعرف باسم «فجوة MeV». ويبدو أنه لم يكن هناك حتى الآن خيار سوى الاعتماد على طرق غير مباشرة تقوم على نمذجة ضوضاء السماء كلها والإشارة الضعيفة جدًا من أجل التقدير.

استُخدمت في ذلك «كاميرا كومبتون لتتبع مسارات الإلكترونات (ETCC)» القادرة على تتبع مسارات الإلكترونات نفسها. وبتحليل بيانات رصد استمر نحو يوم واحد في تجربة المنطاد الكبير «SMILE-2+» التي أُطلقت عام 2018 من وسط أستراليا، تمكن الفريق من التقاط إشارة ذات دلالة إحصائية قادمة من اتجاه مركز المجرة على هيئة صورة. وكان الشرح واضحًا جدًا: ففي كاميرات كومبتون التقليدية يتسع حتى المصدر النقطي ليظهر على شكل حلقة، أما في ETCC فيتجمع في نقطة واحدة.

تتوافق أشعة غاما الناتجة عن فناء البوزيترونات التي رُصدت مع الأرصاد السابقة ضمن هامش الخطأ، لكن شدتها بلغت نحو الضعف. ومع ازدياد اليقين بوجود إشعاع أقوى بعدة أضعاف من القيم النظرية، يُتوقع أن يفتح ذلك الباب لاختبار مصادر مجهولة مثل المادة المظلمة والثقوب السوداء البدائية. ونُشرت النتائج في أغسطس 2026 في مجلة علمية تابعة للجمعية الفيزيائية الأمريكية، كما تناولتها مجلة Nature في قسم Research Highlight.

ويجري أيضًا التحضير للتجربة التالية «SMILE-3» ذات الحساسية الأعلى، بوصفها مرشحة لتجربة منطاد مقررة في أستراليا عام 2028. وقد بقيت في ذهني عبارة «من علمٍ يُخمّن إلى علمٍ يرى».

المصدر: JAXA (وكالة استكشاف الفضاء اليابانية)