دراسة تكشف عن أدلة على الأصل الغامض للنجوم المغناطيسية
تاريخ النشر: 19th, August 2023 GMT
النجوم المغناطيسية هي أقوى مغناطيس في الكون، ويمكن العثور على تلك النجوم الميتة شديدة الكثافة ذات المجالات المغناطيسية فائقة القوة في جميع أنحاء مجرتنا، لكن علماء الفلك لا يعرفون بالضبط كيف تتشكل.
الآن، وباستخدام تلسكوبات متعددة حول العالم، بما في ذلك مرافق المرصد الأوروبي الجنوبي؛ اكتشف الباحثون نجما حيًّا من المحتمل أن يصبح نجما مغناطيسيا، ويمثل ذلك اكتشاف نوع جديد من الأجسام الفلكية (نجوم هيليوم مغناطيسية ضخمة)، ويلقي الضوء على أصل النجوم المغناطيسية.
ورغم أنه تمت ملاحظته لأكثر من 100 عام، فإن الطبيعة الغامضة للنجم "إتش دي 45166" لا يمكن تفسيرها بسهولة من خلال النماذج التقليدية، ولم يُعرف الكثير عنه بخلاف حقيقة أنه نجم غني بالهيليوم، وهو أكبر بضع مرات من شمسنا.
يقول تومر شنار، المؤلف الرئيسي لدراسة عن هذا الجسم نُشرت في مجلة "ساينس"، وعالم الفلك في جامعة أمستردام بهولندا "لقد أصبح هذا النجم نوعا من الهوس بالنسبة لي". وتقول جوليا بونشتاينر المؤلفة المشاركة "أشير أنا وتومر إليه باسم نجم الزومبي".
وكما جاء في البيان الصحفي المنشور على موقع المرصد الأوروبي الجنوبي في 17 أغسطس/آب الجاري، فإنه بعد دراسة النجوم المماثلة الغنية بالهيليوم من قبل، اعتقد شنار أن الحقول المغناطيسية يمكن أن تكشف عن غموض النجم "إتش دي 45166".
ومن المعروف أن الحقول المغناطيسية تؤثر على سلوك النجوم، ويمكن أن تفسر سبب فشل النماذج التقليدية في وصف "نجم الزومبي" الذي يقع على بعد نحو 3 آلاف سنة ضوئية في كوكبة وحيد القرن.
شرع شنار وفريقه في دراسة النجم باستخدام مرافق متعددة حول العالم، وأجريت الملاحظات الرئيسية في فبراير/شباط 2022 باستخدام أداة يمكنها اكتشاف المجالات المغناطيسية وقياسها، واعتمد الفريق أيضا على بيانات الأرشيف الرئيسية المأخوذة باستخدام جهاز الطيف البصري واسع النطاق في مرصد "لا سيلا" التابع للمرصد الأوروبي الجنوبي في تشيلي.
بمجرد دخول الملاحظات، طلب شنار من المؤلف المشارك غريغ ويد (خبير المجالات المغناطيسية في النجوم بالكلية العسكرية الملكية في كندا) فحص البيانات.
وجد فريق شنار أن للنجم مجالا مغناطيسيا قويا بشكل لا يُصدق، يبلغ 43 ألف غاوس (الغاوس وحدة قياس المغناطيسية الكهربية) مما يجعله أكثر النجوم كتلة مغناطيسية تم اكتشافها حتى الآن.
وشرح المؤلف المشارك بابلو مارشانت (عالم الفلك في معهد جامعة لوفن لعلم الفلك في بلجيكا) أن سطح نجم الهليوم بأكمله يحتوي على مجال مغناطيسي أقوى بما يقرب من 100 ألف مرة من مجال الأرض".
أقوى مغناطيس في الكونتشير هذه الملاحظة إلى اكتشاف أول نجم هيليوم مغناطيسي ضخم للغاية، ويقول شنار "من المثير اكتشاف نوع جديد من الأجسام الفلكية، خاصة عندما يكون مختبئا على مرأى من الجميع".
علاوة على ذلك، فإنه يوفر أدلة على أصل النجوم المغناطيسية، وهي نجوم ميتة متراصة مع حقول مغناطيسية أقوى بمليار مرة على الأقل من تلك الموجودة في "نجم الزومبي". وتشير حسابات الفريق إلى أن هذا النجم سينهي حياته كنجم مغناطيسي. فعندما ينهار تحت جاذبيته، فإن مجاله المغناطيسي سيقوى، وسيصبح النجم في النهاية نواة مضغوطة للغاية مع مجال مغناطيسي يبلغ نحو 100 تريليون غاوس؛ أقوى نوع من المغناطيس في الكون.
واكتشف شنار وفريقه أيضا أن النجم له كتلة أصغر مما تم الإبلاغ عنه سابقا (نحو ضعف كتلة الشمس)، وأن زوجها النجمي يدور على مسافة أكبر بكثير مما كان يعتقد من قبل.
علاوة على ذلك، تشير أبحاث الفريق إلى أن النجم "إتش دي 45166" تشكل من خلال اندماج نجمين أصغر غنيين بالهيليوم، وقالت بودنشتاينر إن "النتائج التي توصلنا إليها تعيد تشكيل فهمنا تمامًا لنجم الزومبي".
المصدر: الجزيرة
إقرأ أيضاً:
الأولى من نوعها..دراسة تكشف التغيرات بدماغ المرأة خلال الحمل
يتسبب الحمل في تغييرات كبيرة تطرأ على جسد المرأة منها ما يتعلق بالهرمونات والقلب والأوعية الدموية والتنفس والهضم والإخراج، لكن دراسة جديدة كشفت أيضا أن الدماغ يتعرض لتغيرات كبيرة منها العابر ومنها ما يستمر لفترات.
وقال باحثون يوم الإثنين إنهم تمكنوا لأول مرة من رسم خريطة للتغيرات التي تطرأ عندما يعيد الدماغ تنظيم نفسه استجابة للحمل، استنادا إلى 26 عملية مسح خلال فترة كبيرة بداية من ثلاثة أسابيع قبل الحمل ومرورا بشهور الحمل التسعة وحتى العامين التاليين للولادة.
ووثقت الدراسة انخفاضا واسع النطاق في حجم المادة الرمادية المعروفة باسم قشرة الدماغ، وهي قشرة متجعدة تشكل الطبقة الخارجية من الدماغ، فضلا عن زيادة في سلامة البنية الدقيقة للمادة البيضاء الداخلية بالمخ.
وتزامن التغيران مع ارتفاع مستويات هرموني الاستراديول والبروجسترون.
وتتكون المادة الرمادية من أجسام الخلايا العصبية في الدماغ، بينما تتكون المادة البيضاء من حزم من المحاور (الألياف الطويلة والرفيعة) للخلايا العصبية التي تنقل الإشارات لمسافات طويلة عبر الدماغ.
واستندت الدراسة، وهي الأولى من نوعها، إلى حالة واحدة هي إليزابيث كراستيل، خبيرة علم الأعصاب الإدراكية بجامعة كاليفورنيا بمدينة إرفاين والتي شاركت في إعداد الدراسة.
وكراستيل أم لأول مرة أنجبت طفلا سليما عمره الآن أربعة أعوام ونصف العام، وكانت تبلغ من العمر 38 عاما عندما خضعت للدراسة، وعمرها الآن 43 عاما.
وقال معدو الدراسة إنهم منذ استكمالها لاحظوا النمط نفسه لدى العديد من النساء الحوامل الأخريات اللاتي خضعن لفحوص الدماغ في إطار مبادرة بحثية مستمرة تسمى مشروع الدماغ الأمومي.
ويهدف معدو الدراسة إلى زيادة عدد الحالات التي يشملها المشروع إلى المئات.
وقالت كراستيل: "أمر صادم أننا في عام 2024 ولا نملك معلومات تذكر عما يحدث في المخ في أثناء الحمل. هذه الدراسة البحثية تفتح الباب أمام أسئلة أكثر مما تجيب عليها، ونحن لا نزال في بداية الطريق للإجابة على هذه الأسئلة".
وحسبما ذكرت كراستيل فإنها لم تكن على علم في أثناء الدراسة بالبيانات التي تظهر التغيرات في دماغها، ولم تشعر بأي اختلاف.
وأضافت، في إشارة إلى الغموض العقلي الذي تعاني منه بعض النساء الحوامل "يتحدث بعض الناس عن دماغ الأم وأشياء من هذا القبيل، ولكني لم أمر بأي شيء من هذا حقا".
نتائج الدراسة
أظهرت الفحوص انكماشا بلغ أربعة بالمئة في المتوسط للمادة الرمادية في نحو 80 بالمئة من مناطق الدماغ التي تمت دراستها.
ولم يؤدِ الارتداد الطفيف بعد الولادة إلى عودة حجم القشرة إلى مستويات ما قبل الحمل.
كما أظهرت الفحوص زيادة بنحو 10 بالمئة في سلامة البنية الدقيقة للمادة البيضاء، وهي مقياس لصحة وجودة الاتصال بين مناطق الدماغ، وبلغت ذروتها في أواخر الثلث الثاني من الحمل وأوائل الثلث الثالث ثم عادت بعد الولادة إلى حالتها قبل الحمل.
وأفادت إيميلي جاكوبس، خبيرة علم الأعصاب في جامعة كاليفورنيا في سانتا باربرا كبيرة معدي الدراسة المنشورة في مجلة "نيتشر نيوروساينس" بأنه "يخضع دماغ الأم لتغيير خاص بفترة الحمل، وأخيرا أصبحنا قادرين على مراقبة العملية في الوقت الفعلي".
وأضافت "التقطت دراسات سابقة صورا للدماغ قبل وبعد الحمل، لكننا لم نراقب قط الدماغ في خضم هذا التحول".
ووفق الباحثين فإنه من غير الواضح ما إذا كان فقدان المادة الرمادية أمرا سيئا.
من جانبها قالت لورا بريتشيت باحثة الدراسات العليا في جامعة بنسلفانيا والمشاركة في إعداد الدراسة "من الممكن أن يكون هذا التغيير إشارة إلى ضبط دقيق لدوائر المخ، وهو أمر ليس بعيدا عما يحدث لجميع الشباب في أثناء الانتقال إلى مرحلة البلوغ عندما تصبح أدمغتهم أكثر تخصصا. قد تكون بعض التغيرات التي لاحظناها أيضا استجابة للمطالب الفسيولوجية الكبيرة للحمل نفسه، مما يُظهر مدى قدرة الدماغ على التكيف".
ويأمل الباحثون في أن يتمكنوا في المستقبل من دراسة مدى إمكانية أن يساعد الاختلاف في هذه التغيرات في التنبؤ بظواهر مثل اكتئاب ما بعد الولادة وكيف يمكن أن يؤثر تسمم الحمل، وهو حالة خطيرة من ارتفاع ضغط الدم قد تتطور في أثناء الحمل، على الدماغ.
الشباب والرياضة تواصل تنفيذ مهرجان ليالي مراكز الشباب ويصل للدقهلية