أتشو! تخبر “عطاسات” النجم الصغير علماء الفلك بالكثير عن تطورهم

يعرف كل والد جديد القلق البارد الذي يصيبهم عندما يعطس طفلهم لأول مرة. وذلك عندما تبدأ سلسلة من المشكلات والأمراض المحتملة في السباق بشكل غير عقلاني في عقلك. يعرف الباحثون الآن أن النجوم حديثي الولادة “تعطس” أيضًا، لكن هذه العطسات الأكثر قوة بعد الولادة تطلق غازًا وغبارًا وطاقة مغناطيسية. وبعبارة أخرى، فهي أكثر فائدة للكون من كونها مرهقة.

هذه الانفجارات من ما يسمى “النجوم الأولية” هي في الواقع جزء حيوي من تطور النجوم، ويمكن أن تخبر العلماء بالكثير عن تطور هذا الجسم النجمي وربما حتى لو كان يومًا ما محاطًا بالكواكب. تخيل طفلاً يعطس وأهله يعلمون من هذا أنه سيصبح في يوم من الأيام مهندسًا معماريًا.

تم اكتشاف العطاس النجمي من قبل فريق من العلماء من جامعة كيوشو في اليابان، الذين استخدموا مصفوفة أتاكاما الكبيرة المليمترية / تحت المليمترية (ALMA) لدراسة أقراص الغاز والغبار التي تحيط بالنجوم الوليدة التي تنهار لتشكل كواكب الولادة. تسمى هذه الأقراص “الأقراص النجمية الأولية”.

متعلق ب: اكتشاف النجم المخفي يكشف عن “المدخنين القدامى” و”الصراخ” حديثي الولادة

العطس في الحضانات النجمية

تولد جميع النجوم عندما تتجمع بقع كثيفة وباردة من المواد في سحب ضخمة من الغاز والغبار بين النجوم. تجمع هذه الكتل الكتلة وتنهار في النهاية لتولد نجومًا أولية محاطة بقرص نجمي أولي من المادة.

تستمر النجوم الأولية في جمع الكتلة بينما تلتهم المزيد من المادة من محيطها، ويستمر هذا حتى يصبح الضغط في قلوبها كافيًا لتحفيز الاندماج النووي للهيدروجين إلى الهيليوم. تحدد هذه العملية نجمًا مكتملًا من التسلسل الرئيسي، مثل الشمس. منذ حوالي 4.6 مليار سنة، كان نجمنا يمر بعملية الولادة والنمو هذه. ولكن هناك مشكلة.

إن المجالات المغناطيسية لهذه الأنظمة الوليدة أكبر بكثير من تلك الموجودة في النجوم الأولية.

وقال قائد الفريق والعالم في جامعة كيوشو، كازوي توكادا، في بيان: “تخترق المجالات المغناطيسية هذه الهياكل بشكل دائم، مما يجلب معه التدفق المغناطيسي”. “ومع ذلك، إذا تم الاحتفاظ بكل هذا التدفق المغناطيسي مع تطور النجم، فإنه سيولد مجالات مغناطيسية أقوى بكثير من تلك التي لوحظت في أي نجم أولي معروف.”

وهذا يعني أنه يجب طرد الطاقة المغناطيسية بطريقة ما، وكما أن العطاس البشري يحمي أنوفنا وممراتنا الهوائية وأجسامنا عن طريق إزالة الجسيمات غير المرغوب فيها، فإن هذه العطاسات النجمية تزيل الطاقة غير المرغوب فيها، مما يساعد النجم على التطور بسلاسة أكبر.

أراد توكادا وزملاؤه اكتشاف الآلية التي تكمن وراء إزالة التدفق المغناطيسي. وللقيام بذلك، قاموا بتركيز مجموعة ALMA المكونة من 66 تلسكوبًا راديويًا تقع في منطقة أتاكاما شمال تشيلي على MC 27، وهو حضانة نجمية تقع على بعد حوالي 450 سنة ضوئية من الأرض.

وقد شكّل هذا مفاجأة للفريق على شكل هياكل “شبيهة بالشوكة” تمتد عدة أضعاف متوسط ​​المسافة بين الشمس والأرض من القرص النجمي الأولي.

وقال توكودا: “بينما قمنا بالحفر بشكل أعمق، وجدنا أن هذه كانت عبارة عن طفرات من التدفق المغناطيسي والغبار والغاز”. “هذه ظاهرة تسمى “عدم الاستقرار التبادلي” حيث تتفاعل حالات عدم الاستقرار في المجال المغناطيسي مع كثافات الغازات المختلفة في القرص النجمي، مما يؤدي إلى طرد التدفق المغناطيسي إلى الخارج.

“لقد أطلقنا على هذا اسم” عطاس “النجم الصغير لأنه يذكرنا عندما نطرد الغبار والهواء بسرعات عالية.”

قصص ذات الصلة:

– تلسكوب هابل يشهد ولادة نجم جديد في عرض ضوئي كوني مذهل (صورة)

– يحتوي القرص الذي يشكل كوكب النجم الصغير على كمية من الماء أكبر بثلاث مرات من جميع محيطات الأرض

– تلسكوب جيمس ويب الفضائي يتجسس نجمًا حديث الولادة في سريره الكوني (صورة)

لم يكن هذا كل شيء.

واكتشف العلماء أيضًا طفرات أخرى تمتد آلاف المرات من المسافة بين الأرض والشمس من القرص النجمي. لقد اهتموا بهذه الأدلة كدليل على العطاس النجمي الذي انفجر سابقًا من النجوم الوليدة داخل MC 27.

ويأمل الفريق أن يستخدم المجتمع العلمي النتائج التي توصل إليها لفهم العمليات المعقدة التي تحدث عند ولادة النجوم بشكل أفضل.

ويخلص توكودا إلى أنه “لوحظت هياكل شبيهة بالشوكة في نجوم شابة أخرى، وأصبح هذا اكتشافًا فلكيًا أكثر شيوعًا”. “من خلال التحقيق في الظروف التي تؤدي إلى هذه” العطاس “نأمل في توسيع فهمنا لكيفية تشكيل النجوم والكواكب.”

نُشر بحث الفريق في 11 أبريل في مجلة الفيزياء الفلكية.