ال تلسكوب جيمس ويب الفضائي اكتشف تلسكوب جيمس ويب الفضائي (JWST) قزمًا بنيًا عائمًا حرًا حطم الرقم القياسي واثنين آخرين مما يسمى “النجوم الفاشلة” في عنقود نجمي شاب على بعد 1000 سنة ضوئية فقط من الأرض. أرض.
لا يرتبط القزم البني الذي حطم الرقم القياسي بنجم أم، وتبلغ كتلته حوالي ثمانية أضعاف كتلة النجم كوكب المشتري. وفي الوقت نفسه، فإن كتلة أصغرها تبلغ حوالي ثلاثة أضعاف كتلة كوكب المشتري، مما يجعلها تحديًا للنظريات الحالية حول كيفية ولادة هذه الأجرام السماوية. يمكن أن يساعد هذا الاكتشاف علماء الفلك على تحديد مكان الخط الفاصل بين الكواكب وكوكب الأرض بشكل أفضل النجوم يتم رسمها.
“سؤال أساسي واحد ستجده في كل الفلك الكتاب المدرسي هو، ما هي أصغر النجوم؟ “هذا ما نحاول الإجابة عليه” ، المؤلف الرئيسي للبحث والعالم في جامعة ولاية بنسلفانيا كيفن لوهمان قال في بيان.
متعلق ب: “النجم الفاشل” هو أبرد مصدر لموجات الراديو تم اكتشافه على الإطلاق
اكتشف الفريق هذه الأقزام البنية الثلاثة، بما في ذلك هذا الرقم القياسي الجديد، عندما قاموا بتدريب كاميرا الأشعة تحت الحمراء القريبة (NIRCam) الخاصة بـ JWST على قلب الغاز والغبار الناعم في العنقود النجمي IC 348، والذي يقع داخل ولادة النجوم الأكبر حجمًا. منطقة تشكل النجوم بيرسيوس. . وبسبب شباب هذا العنقود، فإن الأقزام البنية الموجودة بداخله لا تزال تتوهج بالأشعة تحت الحمراء، وهو نتيجة الحرارة التي خلفتها عملية تكوينها.
تم اختيار الأهداف الواعدة من هذا البحث لإجراء تحقيق متابعة متعمق باستخدام مصفوفة المصراع الدقيقة الخاصة بـ JWST. وبفضل حساسيته الكافية للكشف عن الأجسام الخافتة مقارنة بالتلسكوبات الأرضية، سمح NIRSpec للفريق بالتمييز بين الأقزام البنية والمجرات الخلفية، مما أدى إلى تضييق ثمانية أقزام بنية محتملة إلى ثلاثة.
لماذا “تفشل” بعض النجوم؟
تحصل الأقزام البنية على لقب “النجوم الفاشلة” المؤسفة لأنها تولد من سحب الغاز المنهارة، تمامًا مثل جميع النجوم، لكنها لا تجمع أبدًا كتلة كافية لتحفيز الانفجار. الاندماج النووي من الهيدروجين إلى الهيليوم مع قلوبها، وهي العملية المسؤولة عن توليد غالبية الطاقة والضوء الذي يصدره النجم في حياته التسلسلية الرئيسية.
هناك تداخل بين النجوم القزمة البنية والكواكب الكبيرة، حيث تمتلك العديد من هذه النجوم الفاشلة كتلة أكبر بعدة مرات من كتلة كوكب المشتري، وهو الكوكب الأكثر ضخامة في النظام الشمسي. ومع ذلك، فإن العلماء ليسوا متأكدين تمامًا من أصغر جسم يمكن أن يولد مثل النجم، وعند أي كتلة نجمية يبدأ اندماج الهيدروجين مع الهيليوم.
ومما يزيد الأمر تعقيدًا حقيقة أن الأقزام البنية ليست فاشلة تمامًا عندما يتعلق الأمر بالاندماج النووي. ويُعتقد أنها ضخمة بما يكفي لدمج الهيدروجين الثقيل – المعروف أيضًا باسم الديوتيريوم – معًا في قلبها.
قصص ذات الصلة:
– “حلي عيد الميلاد الكونية” لتلسكوب جيمس ويب الفضائي تحصل على مكان في تقويم مجيء البيت الأبيض (صورة، فيديو)
– اكتشف المتطوعون ما يقرب من 100 قزم بني بارد بالقرب من شمسنا
– يعض تلسكوب جيمس ويب الفضائي البرجر الكوني لإنشاء أول خريطة جليدية لقرص تشكيل الكوكب
يمثل القزم البني الصغير الموجود في هذا العنقود النجمي الشاب مشكلة لنماذج تكوين النجوم بسبب صغر حجم سحابة الغاز. سحابة أصغر ستكون أضعف جاذبية ولذلك يجب أن تكافح من أجل الانهيار وولادة مثل هذا القزم البني الصغير. وبالمثل، لا ينبغي أن يكون هذا القزم البني الصغير قادرًا على التشكل مثل كوكب في هذا النظام، وفقًا لعلماء الفلك الذين يقفون وراء هذا الاكتشاف.
“من السهل جدًا بالنسبة للنماذج الحالية أن تصنع كواكب عملاقة في قرص حول نجم”، هذا ما قاله الباحث الرئيسي في البحث و وكالة الفضاء الأوروبية وقالت العالمة كاتارينا ألفيس دي أوليفيرا. “لكن في هذه المجموعة، من غير المحتمل أن يتشكل هذا الجسم في قرص، بدلاً من ذلك يتشكل مثل النجم، وثلاثة كتل للمشتري أصغر بـ 300 مرة من شمسنا.
“لذا علينا أن نتساءل، كيف تتم عملية تكوين النجوم عند مثل هذه الكتل الصغيرة جدًا؟”