بقلم ويل دنهام
واشنطن (رويترز) – توفر جمرة نجمية تبرد ببطء يطلق عليها اسم القزم الأبيض ولها ندبة على وجهها رؤية جديدة لسلوك بعض النجوم “آكلة لحوم البشر” في نهاية دورة حياتها.
وباستخدام التلسكوب الكبير جدًا التابع للمرصد الأوروبي الجنوبي ومقره تشيلي، درس الباحثون قزمًا أبيض يقع على بعد حوالي 63 سنة ضوئية من الأرض. السنة الضوئية هي المسافة التي يقطعها الضوء خلال عام، وهي 5.9 تريليون ميل (9.5 تريليون كيلومتر). مثل جميع الأقزام البيضاء، فهو كثيف بشكل لا يصدق، حيث يجمع حوالي 70٪ من كتلة الشمس في جسم بحجم الأرض.
يبدو أن النجوم التي تصل كتلتها إلى ثمانية أضعاف كتلة شمسنا مقدر لها أن تصبح قزمًا أبيض. وفي النهاية يحرقون كل الهيدروجين الذي يستخدمونه كوقود. ثم تتسبب الجاذبية في انهيارها وتفجير طبقاتها الخارجية في مرحلة “العملاق الأحمر”، تاركة في النهاية نواة مدمجة – القزم الأبيض.
لقد أثبت علماء الفلك أن الأقزام البيضاء تبتلع أجزاء من الكواكب والأقمار وكذلك الكويكبات. وفي الدراسة الجديدة، اكتشف الباحثون لأول مرة علامة منبهة لهذه العملية – ندبة على سطح القزم الأبيض مكونة من عناصر معدنية لشظية كوكبية أو كويكب ابتلعها – تراكمت، من الناحية العلمية – بعد أن تم تدميرها. من خلال المجال المغناطيسي للنجم.
وتفاجأ الباحثون بهذا الاكتشاف، بعد أن اشتبهوا في أن الحطام قد امتزج مع بقية المواد الموجودة على سطح القزم الأبيض.
وقال عالم الفلك ستيفانو باجنولو من مرصد أرماغ والقبة السماوية في شمال البلاد: “لم نعتقد أن المجال المغناطيسي يمكن أن يمنع اختلاط المواد المتراكمة على سطح النجم. فعندما تصب السكر في كوب من الماء، يصبح كل الماء حلوًا”. أيرلندا، المؤلف الرئيسي للدراسة التي نشرت يوم الاثنين في مجلة Astrophysical Journal Letters.
ولم يكن من الواضح نوع الجسم الذي ترك الندبة، والتي تشمل الحديد والنيكل والتيتانيوم والكروم والمغنيسيوم وعناصر أخرى.
وقال جاي فاريهي، عالم الفلك بجامعة كوليدج لندن والمؤلف المشارك في الدراسة: “كانت هذه الوجبة الخفيفة الكوكبية على الأقل ضخمة مثل فيستا، ثاني أكبر كويكب في نظامنا الشمسي”.
فيستا هو جسم صخري في حزام الكويكبات الرئيسي لنظامنا الشمسي ويبلغ قطره حوالي 330 ميلا (530 كم).
وأضاف فريهي: “تولد الأنظمة الكوكبية مع نجمها، وكلها تتكثف من سحابة من الغبار والغاز. غالبًا ما نطلق على النجم اسم “الأم”، لذلك فإن هذا يشبه إلى حد ما أكل الأم لأطفالها”.
بدأ هذا القزم الأبيض حياته كنجم تبلغ كتلته ضعف كتلة الشمس تقريبًا، وعاش عمرًا ربما يصل إلى 1.2 مليار سنة قبل أن يدخل في سكرات الموت.
تحتوي العديد من الأقزام البيضاء على قرص حطام يدور حولها، وهو بقايا نظام كوكبي. وتسقط هذه المادة تدريجيًا على سطح النجم.
وقال باجنولو: “نقول إن الغلاف الجوي لهذه النجوم ملوث بالعناصر المعدنية”.
تمتلك حوالي 20% من الأقزام البيضاء مجالًا مغناطيسيًا قويًا. تتمتع بعض الأقزام البيضاء، مثل هذا، بكلتا السمتين – فهي تتمتع بغلاف جوي ملوث بالعناصر المعدنية ويتخللها مجال مغناطيسي.
“الاكتشاف الرئيسي هو أننا رأينا أن المجال المغناطيسي يلعب دورًا مركزيًا في الطريقة التي يسقط بها حطام القرص على سطح النجم. لا يتم توجيه المادة فقط بواسطة المجال المغناطيسي، ولكنها أيضًا عالقة في المجال المغناطيسي. وقال باجنولو: “القطبين دون أن يختلطا على سطح النجم”.
قد تكون هذه الرؤية القاتمة لنهاية النجم أكثر من مجرد رؤية أكاديمية بالنسبة لنا نحن أبناء الأرض. يمكن أن تكون رؤية لمستقبل نظامنا الشمسي، على الرغم من أنه قد يكون على بعد سنوات عديدة. عمر الشمس حوالي 4.5 مليار سنة.
وقال فريهي: “ستصبح شمسنا قزمًا أبيض خلال 5 مليارات سنة، ومن المرجح أن تصبح ملوثة بنظامنا الكوكبي”.
(تقرير بقلم ويل دونهام، تحرير روزالبا أوبراين)