علماء يتوصلون لـ حل لغز جريمة كونية.. ما القصة؟
تاريخ النشر: 27th, February 2024 GMT
بعد 37 عامًا من البحث عن إجابة علمية مفيدة، تمكن العلماء أخيرًا من حل لغز جريمة قتل كونية غريبة وغامضة، فقد استغرق كشف ما حدث لـ النجمة الخارقة أكثر من مجرد طرح بعض الأسئلة القاطعة.
في عام 1987، شاهد العلماء انفجار نجم على بعد 160 ألف سنة ضوئية من الأرض في ألمع مستعر أعظم منذ 400 عام، وما خلفه المستعر الأعظم الكارثي 1987A قد تم إخفاؤه بواسطة سحب كثيفة من الغبار منذ ذلك الحين، بحسب ما نشرت صحيفة "ديلي ميل" البريطانية.
لكن الآن، استخدم فريق دولي من العلماء تلسكوب جيمس ويب للعثور على دليل على وجود نجم نيوتروني خلفه الانفجار، تنتج المستعرات الأعظم عن انهيار النجوم التي تتراوح كتلتها بين ثمانية وعشرة أضعاف كتلة شمسنا.
عندما تنهار هذه النجوم الضخمة على نفسها، يتم سحب السطح بسرعة كبيرة مما يؤدي إلى إنشاء موجات صدمية قوية تتسبب في انفجار الطبقات الخارجية.
الانفجارات هي أصول كل الكربون والأكسجين والسيليكون والحديد التي تعتبر حيوية لتطور الحياة، في بعض الأحيان، تترك مخاضات الموت النجمية وراءها نواة من مادة ساخنة وكثيفة بشكل لا يصدق والتي يمكن أن تشكل ثقبًا أسود إذا كان النجم كبيرًا بدرجة كافية.
والأكثر شيوعًا أن هذا يترك خلفه نجمًا نيوترونيًا، وهو جسم لا يزيد عرضه عن 13 ميلًا (20 كيلومترًا) ويتكون إلى حد كبير من جسيمات دون ذرية تسمى النيوترونات.
النجوم النيوترونية كثيفة جدًا لدرجة أن مكعب السكر من مادة النجم النيوتروني يزن مليار طن على الأرض، أي ما يعادل وزن جبل تقريبًا.
في فبراير 1987، اكتشف العلماء مستعرًا أعظم داخل سحابة ماجلان الكبرى، وهي مجرة قزمة مجاورة، تحترق بقوة تعادل 100 شمس.
كان المستعر الأعظم 1987A شديد السطوع لدرجة أنه يمكن رؤيته من الأرض لعدة أشهر، بل وكان مرئيًا بالعين المجردة، ومن خلال نمذجة كيفية وصول هذه الذرات إلى هناك، وجد الباحثون أنه لا يمكن أن تكون قد تم إنشاؤها إلا بواسطة نجم نيوتروني.
وقال البروفيسور مايك بارلو، عالم فلك من جامعة كاليفورنيا ومؤلف مشارك في الدراسة: "لا يمكن تزويد بياناتنا إلا بنجم نيوتروني كمصدر للطاقة لهذا الإشعاع المؤين".
لدى الباحثين نظريتان حول كيفية حدوث ذلك، فأوضح البروفيسور بارلو: "يمكن أن ينبعث هذا الإشعاع من سطح النجم النيوتروني الساخن الذي تبلغ درجة حرارته مليون درجة، وكذلك من سديم رياح النجم النابض الذي كان من الممكن أن ينشأ إذا كان النجم النيوتروني يدور بسرعة ويسحب الجسيمات المشحونة حوله".
عندما تنهار النجوم النيوترونية على نفسها، فإنها ترتفع حرارتها إلى مليارات الدرجات على السطح.
وقال المؤلف الرئيسي لهذه الورقة، البروفيسور كلايس فرانسون من جامعة ستوكهولم: "بفضل الدقة المكانية الرائعة والأدوات الممتازة في تلسكوب جيمس ويب الفضائي، تمكنا، لأول مرة، من استكشاف مركز المستعر الأعظم وما تم إنشاؤه هناك".
كان العلماء يشتبهون في احتمال وجود نجم نيوتروني، لأنه في 23 فبراير 1987، اكتشف العلماء نبضة من النيوترينوات تمر عبر الأرض.
وصلت هذه الجسيمات سريعة الحركة وضعيفة التفاعل إلى الأرض قبل يوم واحد من رؤية المستعر الأعظم لأول مرة، ومن المحتمل أن تشير إلى أن نجمًا نيوترونيًا قد تشكل.
وكان هذا أول مستعر أعظم يتم اكتشافه بواسطة النيوترينوات، التي تشكل 99.9% من إجمالي الطاقة المنبعثة أثناء الانفجار.
وعلى الرغم من انبعاث كمية هائلة من النيوترينوات، تمكنت ثلاثة أجهزة كشف على الأرض من التقاط حوالي 20 منها فقط أثناء مرورها.
وأضاف البروفيسور فرانسون أن العلماء اعتقدوا منذ فترة طويلة أن النجم النيوتروني هو المسؤول عن هذا النبض، لكن كان عليهم "الانتظار حتى يتمكن تلسكوب جيمس ويب الفضائي من التحقق من التوقعات".
المصدر: صدى البلد
كلمات دلالية: المستعر الأعظم
إقرأ أيضاً:
الثقب الأسود الأكثر غرابة: اكتشاف جسم هائل بكتلة تعادل 7.2 مليون شمس
شمسان بوست / متابعات
أعلن علماء مرصد جيميني الدولي ومختبر “NSF NOIRLab”، رصد ثقب أسود وصفوه بأنه الأكثر شراهة لامتصاص المادة.
ونقلت صحف بريطانية عن العلماء قولهم أنه تم اكتشاف هذا الثقب الأسود على بعد 1.5 مليار سنة فقط من الانفجار العظيم، وذلك باستخدام تلسكوب جيمس ويب الفضائي.
وأطلق على الثقب الأسود المكتشف، اسم LID-568، معتبرينه أنه أحد أكثر الاكتشافات إثارة في علم الفلك الحديث، بسبب شراهته غير العادية في امتصاص المادة بسرعة فائقة، حيث يستطيع التهام المادة بمعدل يفوق مقياس الحد النظري الشهير، بعشرات المرات.
يشار إلى أن الحد النظري، هو مقياس في الفيزياء الفلكية يحدد الحد الأقصى لمعدل الإشعاع أو الطاقة، التي يمكن أن يصدرها الثقب الأسود أو نجم مضغوط، قبل أن يتمكن من تدمير نفسه أو تفجير المواد المحيطة به، ويطلق عليه “حد إدينجتون”.
واستخدم الفريق أداة “مطياف المجال المتكامل”، التي تتيح قياس الطيف لكل بكسل في مجال رؤية التلسكوب، ومعرفة البيئة المحيطة بالثقب الأسود، والتي أظهرت في النهاية تدفقات غازية غير عادية تغادر الثقب الأسود بسرعات تصل إلى 600-500 كم في الثانية، وهو ما يفسر تجاوز الثقب الحد النظري لامتصاص المادة.
ويرى العلماء أن هذه التدفقات الغازية تعمل كصمام لتفريغ الطاقة الزائدة الناتجة عن امتصاص المادة بسرعة، لذا يستطيع الثقب التوسع بشكل مستمر، كما أفادوا بأن المادة المحيطة بهذا الثقب تصدر طاقة أعلى بنسبة 4000% مما هو متوقع تبعا للحد النظري إدينجتون، حتى وإن كان خافتا للغاية ولا يمكن رؤيته في الطيف المرئي أو الأشعة تحت الحمراء القريبة.
ووصفت الدكتورة جوليا شارواتشر، المعدة المشاركة في الدراسة، حالة هذا الثقب بأنه يبدو وكأنه في حالة احتفال دائم، بسبب شراهته الهائلة في امتصاص المواد.
وفي سبتمبر/ أيلول الماضي، كشف علماء الفلك عن أكبر انبعاث مادي تم رصده حتى الآن من ثقب أسود فائق الكتلة في كوكبة التنين، حيث يمتد طول هذا الانبعاث لأكثر من 23 مليون سنة ضوئية.
وحسبما أفادت مجلة “نيتشر”، اكتشف علماء الفلك انبعاثا هائلا لمادة من ثقب أسود فائق الكتلة يقع في كوكبة التنين، ويمتد هذا الانبعاث لمسافة مذهلة تصل إلى أكثر من 23 مليون سنة ضوئية، أي ما يعادل 140 مرة قطر مجرة درب التبانة.
ووفقًا لتصريحات الباحثين من معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا، فإن هذا التدفق الهائل للمادة يجعل مجرتنا تبدو وكأنها نقطة صغيرة بجانبه.
جاء هذا الاكتشاف بعد مراقبة عدد من المجرات النشطة باستخدام التلسكوب الراديوي LOFAR الأوروبي، حيث تم رصد أكثر من 11 ألف انبعاث ضخم من ثقوب سوداء فائقة الكتلة.
كاف يخطر الزمالك بموعد مباراة بلاك بولز بطل موزمبيق