النظام الشمسي في المستقبل البعيد في مأمن من الاصطدام بنجم ميت هارب.
في العام الماضي، نظر الباحثون في مسار نجم قزم أبيض مارق يسمى WD 0810–353 باستخدام تلسكوب غايا الفضائي، وتوقعوا أنه كان من المقرر أن يصطدم بنظامنا الشمسي خلال حوالي 29000 عام. وفي حين أن هذه قد تبدو فترة طويلة من الناحية البشرية، إلا أنها فترة قصيرة نسبيًا من الناحية الكونية. على سبيل المثال، لن ينفد الهيدروجين من الشمس وتتضخم كعملاق أحمر لمدة 5 مليارات سنة أخرى، مما يؤدي إلى تدمير الأرض والكواكب الداخلية في هذه العملية.
في حين أنه من المحتمل أن يكون مصير الشمس محددًا، فقد كشفت الأبحاث الجديدة أن كوكبنا على الأقل لن يضطر إلى القلق بشأن تعرضه للهلاك بسبب الفوضى الناجمة عن القزم الأبيض الهارب WD 0810–353 بعد كل شيء. في الواقع، لن يغيب النجم “المارق” عن النظام الشمسي فحسب؛ ويقول علماء الفلك إنه ربما لا يتجه نحونا على الإطلاق.
“لقد وجدنا أن سرعة الاقتراب التي تم قياسها بواسطة مشروع جايا غير صحيحة، وأن اللقاء الوثيق المتوقع بين WD0810-353 والشمس لن يحدث في الواقع،” عالم الفلك ستيفانو باجنولو قال في بيان. “في الواقع، قد لا يتحرك WD0810–353 نحو الشمس على الإطلاق. وهذا يمثل خطرًا كونيًا أقل يجب أن نقلق بشأنه!”
متعلق ب: النجم النابض القزم الأبيض سريع الدوران، وهو الثاني الذي نكتشفه على الإطلاق، يلقي الضوء على كيفية تطور النجوم
ما الخطأ الذي أخطأت فيه جايا؟
Gaia هو تلسكوب فضائي يقوم حاليًا ببناء خريطة ثلاثية الأبعاد دقيقة للغاية لأكثر من مليار نجم في جميع أنحاء مجرتنا درب التبانة. ويقوم بذلك عن طريق قياس مواقع النجوم بدقة وتتبع التغيرات في هذه المواقع من خلال إعادة هذه “الشريحة” من السماء ومراقبتها مرة أخرى لمعرفة ما تغير.
في عام 2022، قام عالما الفلك فاديم بوبيليف وأنيسا بجكوفا بتحليل مجموعة بيانات غايا الضخمة، بحثًا عن النجوم التي يبدو أنها تتجه نحو النظام الشمسي. قادهم هذا إلى WD 0810–353، وهو نجم قزم أبيض، وهو نوع من البقايا النجمية الكثيفة التي تُترك عندما تموت النجوم ذات الكتل المماثلة للشمس.
ستصبح شمسنا قزمًا أبيض بعد حوالي مليار سنة من نوبة العملاق الأحمر المدمرة، عندما تبرد الطبقات الخارجية المتضخمة للشمس وتتحرك بعيدًا، تاركة وراءها نواة مشتعلة.
قد يقدم WD 0810–353 معاينة لما ستبدو عليه الشمس في ذلك الوقت عندما يتعلق الأمر بحوالي نصف سنة ضوئية من النظام الشمسي، أي حوالي 31000 ضعف المسافة بين الأرض والشمس.
في حين أن هذا لا يبدو سوى لقاء قريب، فهو قريب بما فيه الكفاية بحيث يمكن لتأثير الجاذبية لـ WD 0810–353 أن يزعج سحابة أورت، وهي عبارة عن جسم من المذنبات والأجسام الجليدية الأخرى على حافة النظام الشمسي.
تقع سحابة أورت على مسافة تتراوح بين 2000 و100000 ضعف المسافة بين الأرض والشمس من النجم المركزي للنظام الشمسي. عندما يتم خلط السحابة بسبب النجوم المارة مثل WD 0810–353، يمكن لجاذبية النجم أن ترسل بعضًا من هذه الأجسام الجليدية المرتبطة بجاذبية فضفاضة نحو النظام الشمسي الداخلي والأرض.
إذًا، ماذا حدث لملاحظات هذا القزم الأبيض المارق؟ ما الذي جعل علماء الفلك يعتقدون أنه كان متجهًا نحونا، وكيف نعرف أنه من المحتمل ألا يكون كذلك؟
الخلط المغناطيسي
عند إجراء ملاحظاته على WD 0810–353، اتضح أن جيا غاب عن شيء مهم وغير عادي حول هذا القزم الأبيض. لديها مجال مغناطيسي كبير بشكل غريب.
تشرح إيفا فيلافر، عالمة الفلك في مركز علم الأحياء الفلكي في إسبانيا والمؤلفة المشاركة في الدراسة: “على نحو غير عادي، يمتلك هذا القزم الأبيض القديم أيضًا مجالًا مغناطيسيًا ضخمًا”. “في علم الفلك، تعتبر المجالات المغناطيسية حاسمة لفهم العديد من الجوانب الفيزيائية للنجم، وعدم أخذها في الاعتبار يمكن أن يؤدي إلى تفسيرات خاطئة للظواهر الفيزيائية.”
حدد علماء الفلك أن WD 0810–353 كان يتجه نحونا من خلال حساب السرعة الشعاعية للقزم الأبيض، وهي سرعة جسم ما على طول خط الرؤية من الراصد إلى ذلك الجسم. يتم ذلك من خلال النظر إلى طيف الضوء المنبعث من النجم ثم تقسيمه إلى أطوال موجية مكونة لهذا الضوء.
إذا كان النجم يتحرك بعيدًا عنا، فإن ذلك يؤدي إلى تآكل الأطوال الموجية، مما يكون له تأثير في تحويل الضوء إلى الطرف الأحمر من الطيف الكهرومغناطيسي، وهي ظاهرة تعرف باسم الانزياح الأحمر. ومع ذلك، إذا كان النجم يتحرك نحونا، فإن الطول الموجي للضوء المنبعث منه يمتد ويتحرك نحو النهاية الزرقاء ويوصف بأنه “منزاح نحو الأزرق”.
والحقيقة هي أن المجالات المغناطيسية يمكن أن تؤثر أيضًا على طيف الضوء الصادر عن النجم، سواء كان ميتًا أم لا، عن طريق تقسيم الخطوط الطيفية وتحويل الخطوط إلى أطوال موجية أخرى.
تفادت الأزمة…
قصص ذات الصلة:
– لود جيد! قياس كتلة “النجم الميت” الوحيد لأول مرة
– موت المستعرات الأعظم للنجوم القزمة البيضاء قد ينفجر مثل قنبلة نووية
– العلماء يشهدون انفجارًا هائلاً للأشعة السينية لقزم أبيض للمرة الأولى على الإطلاق
لتحديد ما إذا كان هذا هو الحال مع WD 0810–353، لجأ باجنولو إلى التلسكوب الكبير جدًا (VLT) الموجود في شمال تشيلي، وعلى وجه الخصوص، أداة تسمى المخفض البؤري والمرسم الطيفي منخفض التشتت 2 (فورس2).
سمح FORS2 للفريق بالحصول على صورة دقيقة للغاية لأطياف WD 0810–353 ومعرفة ما إذا كان مجاله المغناطيسي المكثف يعبث بـ Gaia. وهذا ممكن لأن موجات الضوء تتأرجح عادة في جميع الاتجاهات، ولكن عندما تتعرض لمجال مغناطيسي، فإنها تبدأ في التذبذب في الاتجاه المفضل – وتصبح “مستقطبة”.
باستخدام الضوء المستقطب من هذا القزم الأبيض، قام الفريق بنمذجة المجال المغناطيسي للنجم الميت ووجدوا أن مساره وسرعته يمكن أن يكونا في الواقع نتيجة لمجال مغناطيسي قوي. وهذا يعني أن النظام الشمسي من المحتمل أن يكون آمنًا من هذا القزم الأبيض المارق.
يتم نشر بحث الفريق في مجلة الفيزياء الفلكية.