في المرة الأولى، يظهر القرص الدوار لنجم حديث الولادة في مجرة ​​أخرى

بقلم ويل دنهام

واشنطن (رويترز) – تتشكل شمسنا والنجوم الأخرى عندما تنهار كتلة كثيفة من الغاز والغبار الموجود بين النجوم تحت تأثير جاذبيتها. وبمجرد ولادة نجم في مركز مثل هذه السحابة، تشكل المواد المتبقية قرصًا دوارًا حوله يغذي نمو النجوم وغالبًا ما يؤدي إلى ظهور الكواكب.

النجوم حديثة الولادة ذات هذه الأقراص المحيطية لم تتم ملاحظتها من قبل علماء الفلك إلا في مجرتنا درب التبانة – حتى الآن. وقال الباحثون يوم الأربعاء إنهم رصدوا مثل هذا القرص حول نجم أكبر وأكثر سطوعا من الشمس، ويتواجد في واحدة من أقرب المجرات المجاورة لنا، وهي سحابة ماجلان الكبرى.

النجم، الذي ينمو ويتراكم مادة من القرص المحيط به، أضخم من الشمس بنحو 10 إلى 20 مرة وربما أكثر سطوعًا بـ 10000 مرة.

عندما تنجذب المادة بفعل الجاذبية نحو النجم المتشكل، فإنها تتسطح لتشكل قرصًا دوارًا. يبلغ قطر القرص المرصود حديثًا حوالي 12000 مرة المسافة بين الأرض والشمس، أو ما يقرب من 10 مرات أكبر من القرص الذي كان يحيط بالشمس عندما تشكلت قبل حوالي 4.5 مليار سنة.

ويقع النجم، الذي يطلق أيضًا دفقة كبيرة من المواد إلى الفضاء، على بعد حوالي 160 ألف سنة ضوئية من الأرض. السنة الضوئية هي المسافة التي يقطعها الضوء خلال عام، وهي 5.9 تريليون ميل (9.5 تريليون كيلومتر).

وقالت عالمة الفلك آنا ماكلويد من جامعة دورهام في إنجلترا، والمؤلفة الرئيسية للدراسة التي نشرت في مجلة نيتشر: “هذا أمر مثير للغاية”.

“على الرغم من أننا نعرف أن العديد من النجوم مثل هذا النجم تتشكل في سحابة ماجلان الكبرى والمجرات الأخرى، إلا أننا لم نلاحظ من قبل قرصًا متراكمًا حول النجم خارج مجرة ​​درب التبانة، ويرجع ذلك أساسًا إلى الافتقار إلى التكنولوجيا. إن مراقبة هذه الأقراص في المجرات الأخرى أمر بالغ الأهمية”. وأضاف ماكليود: “إن هذا مهم لأنه يخبرنا عن كيفية تشكل النجوم في بيئات مختلفة عن تلك الموجودة في درب التبانة”.

تم الاكتشاف باستخدام تلسكوب أتاكاما المليمتري الكبير / تحت المليمتري (ALMA) في صحراء أتاكاما في تشيلي. وحتى الآن، لم يتم اكتشاف الأقراص النجمية إلا على بعد حوالي 6500 سنة ضوئية من الأرض.

وتعتبر سحابة ماجلان الكبرى مجرة ​​تابعة لمجرة درب التبانة المترامية الأطراف، وكذلك مجرة ​​أخرى تسمى سحابة ماجلان الصغيرة. كلاهما أصغر من مجرتنا ويقدمان ظروفًا مجرية مختلفة. تحتوي سحابة ماجلان الكبرى على غبار أقل من مجرة ​​درب التبانة ومحتوى أصغر مما يسميه علماء الفلك العناصر المعدنية – تلك غير الهيدروجين والهيليوم.

استمتع الباحثون بمنظر دون عائق للنجم.

“النجم مرئي بأطوال موجية بصرية، في حين أن جميع النجوم المعروفة في درب التبانة التي تشبه هذا النجم – من حيث الكتلة النجمية وامتلاك قرص متراكم – مخفية عن التلسكوبات البصرية لأنها لا تزال مغلفة بالغاز بشكل كبير”. وقال ماكلويد: “والغبار الذي يتشكلون منه”.

“نقترح أن ظهور النجم بصريًا يرجع إلى الخصائص المختلفة لبيئة المجرة التي يتواجد فيها النجم مقارنةً بدرب التبانة.”

تتشكل النجوم الضخمة بسرعة أكبر ولها عمر أقصر من النجوم الأقل ضخامة مثل الشمس.

وقال عالم الفلك والمؤلف المشارك في الدراسة جوناثان هنشو من ليفربول جون: “لقد كان تشكل النجوم ذات الكتلة العالية حير علماء الفلك لعقود من الزمن، وبالتالي فإن بناء صورة لكيفية حدوث ذلك في ظل ظروف فيزيائية مختلفة يعد خطوة مهمة ومثيرة للغاية”. جامعة موريس.

يبدو أن القرص مستقر تمامًا، وليس مجزأ كما يمكن أن يحدث مع مثل هذه الهياكل.

وقال ماكلويد: “لا نعرف ما إذا كان القرص سيشكل كواكب على الإطلاق، لكن من غير المرجح أن تتشكل هذه الكواكب في بيئة معادية لنجم ذي إشعاع قوي”.

أعرب ماكلويد عن أمله في اكتشاف أقراص محيطية أخرى في سحابة ماجلان الكبرى وربما في سحابة ماجلان الصغيرة الأخرى.

وقال ماكليود: “مع كل واحد، سنكون قادرين على معرفة المزيد عن تكوين النجوم في المجرات والظروف المختلفة”.

(تقرير بقلم ويل دونهام، تحرير روزالبا أوبراين)