علوم

هابل يلتقط إنفجار منكب الجوزاء يتعافى ببطء بعد تفجير قمته

إنفجار لم يسبق للعلماء أن شاهدوا شيء بحجمه، وظاهرة جديدة تدل على سلوك جديد في النجوم.

هابل يلتقط إنفجار منكب الجوزاء وتعافيه من الإنفجار في 4 لقطات مختلفة.
المصدر: ناسا

بتحليل البيانات من تلسكوب هابل الفضائي التابع لناسا والعديد من المراصد الأخرى، خلص علماء الفلك إلى أن النجم العملاق الأحمر اللامع منكب الجوزاء قد فجر حرفياً قمته في عام 2019. وفقد جزءًا كبيرًا من سطحه المرئي وأنتج طردًا هائلًا للكتلة السطحية (SME). هذا شيء لم يسبق رؤيته من قبل في سلوك نجم عادي.

تنفجر شمسنا بشكل روتيني خاص بأجزاء من غلافها الجوي الخارجي الهش، في حدث يعرف باسم طرد الإكليل الكتلي (CME). لكن نجم منكب الجوزاء انفجر بمقدار 400 مليار ضعف كتلة “طرد الإكليل الكتلي” النموذجية!

لا يزال النجم الوحشي يتعافى ببطء من هذا الاضطراب الكارثي. قالت أندريا دوبري من مركز الفيزياء الفلكية: “يستمر منكب الجوزاء في القيام ببعض الأشياء غير العادية في الوقت الحالي ؛ فالداخل هو نوع من الارتداد”. هارفارد وسميثسونيان في كامبريدج، ماساتشوستس.

تقدم هذه الملاحظات الجديدة أدلة حول كيفية فقدان النجوم الحمراء للكتلة في وقت متأخر من حياتها عندما تحترق أفران الاندماج النووي الخاصة بها، قبل أن تنفجر على شكل مستعرات عظمى. يؤثر مقدار فقدان الكتلة بشكل كبير على مصيرهم. ومع ذلك، فإن سلوك منكب الجوزاء المثير للدهشة ليس دليلاً على أن النجم على وشك الانفجار في أي وقت قريب. لذا فإن حدث فقد الكتلة ليس بالضرورة إشارة لانفجار وشيك.

يقوم دوبري الآن بجمع كل قطع الألغاز لسلوك النجم الشرير قبل وبعد وأثناء الثوران في قصة متماسكة عن تشنج عملاق لم يسبق له مثيل في نجم متقدم في السن.

مقالة ذات صلة: تلسكوب جيمس ويب الفضائي سيتفوق على “مجال هابل العميق”

العديد من المراصد وجهت تركيزها نحو إنفجار منكب الجوزاء

يوضح هذا الرسم التوضيحي التغييرات في سطوع النجم العملاق الأحمر منكب الجوزاء، بعد طرد الكتلة العملاقة لقطعة كبيرة من سطحه المرئي. بردت المادة المتسربة لتشكل سحابة من الغبار جعلت النجم يبدو باهتًا بشكل مؤقت، كما يُرى من الأرض. أدى هذا التشنج النجمي غير المسبوق إلى تعطيل فترة التذبذب للنجم الوحش البالغة 400 يوم والتي قاسها علماء الفلك لأكثر من 200 عام. قد يكون الجزء الداخلي الآن يهتز مثل طبق من حلوى الجيلاتين.
المصدر: ناسا

يتضمن ذلك بيانات طيفية وتصوير جديدة من مرصد “STELLA” الآلي ، ومرصد “TRES“. ومرصد  ستار مراقبون (AAVSO). ومرصد “STEREO” وبالطبع مسبار هابل. ويؤكد دوبري أن بيانات هابل كانت محورية للمساعدة في حل اللغز.

“لم نشهد من قبل إطلاقًا جماعيًا ضخمًا لسطح نجم. لقد تركنا شيئًا ما يحدث لم نفهمه تمامًا. إنها ظاهرة جديدة تمامًا يمكننا مراقبتها مباشرةً وحل تفاصيل السطح باستخدام هابل. نحن نشاهد تطور النجوم في الوقت الحقيقي “.

مقالة ذات صلة: نشر الدرع الشمسي لتلسكوب جيمس ويب الفضائي بنجاح

بلع حجم الإنفجار أكثر من مليون ونصف كيلومتر أي 115 عرض كوكب الأرض!

ربما كان الانفجار العملاق في عام 2019 ناتجًا عن عمود الحمل الحراري، الذي يبلغ عرضه أكثر من مليون ونصف كيلومتر. ويتصاعد من أعماق النجم. أنتجت صدمات ونبضات انفجرت من جزء من الفوتوسفير تاركة للنجم مساحة كبيرة باردة تحت سحابة الغبار التي أنتجتها قطعة التبريد من الفوتوسفير. منكب الجوزاء يكافح الآن للتعافي من هذه الإصابة.

تزن القطعة المكسورة من الفوتوسفير، التي تزن ما يقرب من عدة أضعاف وزن قمرنا، إلى الفضاء وتبردت لتشكل سحابة غبار تمنع الضوء من النجم كما يراه مراقبو الأرض. كان التعتيم، الذي بدأ في أواخر عام 2019 واستمر لبضعة أشهر، ملحوظًا بسهولة حتى من قبل مراقبي الفناء الخلفي الذين يشاهدون النجم وهو يغير سطوعه. يُعد منكب الجوزاء أحد ألمع النجوم في السماء، ويمكن العثور عليه بسهولة في الكتف الأيمن من كوكبة الجبار.

والأكثر روعة من ذلك، أن معدل نبضات العملاق العملاق البالغ 400 يوم قد اختفى الآن، ربما مؤقتًا على الأقل. منذ ما يقرب من 200 عام، قاس علماء الفلك هذا الإيقاع كما يتضح من التغيرات في تغيرات سطوع منكب الجوزاء وحركات السطح. ويشهد تعطيله على ضراوة الانفجار.

مقالة ذات صلة: كيف سيبحث تلسكوب جيمس ويب الفضائي عن الأرض اثنان

هابل يلتقط إنفجار منكب الجوزاء وعلى الأغلب خلايا الحمل الحراري الداخلي للنجم هي خلف الحادثة

يقترح دوبري أن خلايا الحمل الحراري الداخلية للنجم، والتي تدفع النبض المنتظم، قد تتدحرج مثل حوض الغسالة غير المتوازن. تشير أطياف “TRES” و “Hubble” إلى أن الطبقات الخارجية قد تعود إلى وضعها الطبيعي، لكن السطح لا يزال يرتد مثل طبق من حلوى الجيلاتين بينما يعيد الغلاف الضوئي بناء نفسه.

على الرغم من أن شمسنا لها كتلة إكليلية تنفجر من قطع صغيرة من الغلاف الجوي الخارجي، إلا أن علماء الفلك لم يروا قط مثل هذه الكمية الكبيرة من السطح المرئي للنجم ينفجر في الفضاء. لذلك، قد تكون عمليات إخراج الكتلة السطحية والانبعاثات الكتلية الإكليلية أحداثًا مختلفة.

منكب الجوزاء الآن ضخم جدًا لدرجة أنه إذا حل محل الشمس في مركز نظامنا الشمسي، فإن سطحه الخارجي سيمتد إلى ما بعد مدار كوكب المشتري. استخدم دوبري تلسكوب هابل لحل النقاط الساخنة على سطح النجم في عام 1996. كانت هذه أول صورة مباشرة لنجم غير الشمس.

قد يكون تلسكوب ويب الفضائي التابع لناسا قادرًا على اكتشاف المواد المقذوفة في ضوء الأشعة تحت الحمراء مع استمراره في الابتعاد عن النجم.

تلسكوب هابل الفضائي هو مشروع تعاون دولي بين وكالة ناسا ووكالة الفضاء الأوروبية (وكالة الفضاء الأوروبية). يدير التلسكوب مركز جودارد لرحلات الفضاء التابع لناسا في جرينبيلت بولاية ماريلاند. يجري معهد علوم تلسكوب الفضاء (STScI) في بالتيمور بولاية ماريلاند عمليات علوم هابل. يتم تشغيل “STScI” لصالح وكالة ناسا من قبل اتحاد الجامعات لأبحاث علم الفلك، في واشنطن العاصمة.

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

زر الذهاب إلى الأعلى