تعرضت الأرض لانفجار طاقة من نجم ميت قوي للغاية لدرجة أن العلماء لا يستطيعون تفسيره بشكل كامل.
إن أشعة جاما المكثفة – التي تم اكتشافها باستخدام نظام واسع من التلسكوبات في ناميبيا – من شأنها أن تجعل البشر هشين إذا تعرضنا لها.
إنها تنبع من النجم النابض Vela Pulsar على بعد حوالي 1000 سنة ضوئية من الأرض، والذي تمت مقارنته بالفعل في مظهره بالقناع الموجود في شبح الأوبرا.
النجوم النابضة هي بقايا نجم ضخم انفجر منذ ما يقدر بنحو 10000 سنة على شكل مستعر أعظم، ثم انهار على نفسه.
كانت عالمة الفلك البريطانية دام جوسلين بيل بورنيل أول من اكتشف نجمًا نابضًا في عام 1967، لكن هذه الدراسة تمثل أعلى أشعة طاقة من نجم نابض حتى الآن.
يقع Vela Pulsar على بعد حوالي 1000 سنة ضوئية من الأرض في السماء الجنوبية في كوكبة Vela
للأسف، هذا لا يعني أن الكائنات الفضائية تحاول الاتصال بنا، وفقًا لمؤلف الدراسة Arache Djannati-Atai من مختبر Astroparticle & Cosmology (APC) في فرنسا.
وقال لـ MailOnline: “صحيح أنه عندما تم اكتشافهم لأول مرة في عام 1967، تم تسمية المصادر باسم LGM1 وLGM2 نسبة إلى الرجال الخضر الصغار، لكن ذلك كان بمثابة مزحة تقريبًا”.
“نحن نعلم على وجه اليقين أن النجوم النابضة هي جثث لنجوم ضخمة وليس هناك حاجة لأي ذكاء فضائي لإنتاج الإشارات التي نراها على الأرض.”
توصف النجوم النابضة بأنها بقايا النجوم التي انفجرت بشكل مذهل في مستعر أعظم، وهو أكبر انفجار يحدث في الفضاء.
تبعث هذه النجوم النابضة حزمًا دوارة من الإشعاع الكهرومغناطيسي، تشبه إلى حد ما المنارات الكونية.
وإذا اجتاز شعاعها نظامنا الشمسي، فإننا نرى ومضات من الإشعاع على فترات زمنية منتظمة.
يمكن البحث عن هذه الومضات، والتي تسمى أيضًا نبضات الإشعاع، في نطاقات طاقة مختلفة من الطيف الكهرومغناطيسي.
وقالت عالمة HESS ومؤلفة الدراسة إيما دي أونا فيلهلمي: “تتكون هذه النجوم الميتة بالكامل تقريبًا من النيوترونات وهي كثيفة بشكل لا يصدق”.
يقوم Vela Pulsar بأكثر من 11 دورة كاملة في الثانية، وهو أسرع من طائرة الهليكوبتر الدوارة. أثناء دوران النجم النابض، فإنه يقذف دفقًا من الجسيمات المشحونة التي تتسابق على طول محور دوران النجم النابض بسرعة تبلغ حوالي 70% من سرعة الضوء (انطباع فني).
تم إجراء الملاحظات باستخدام مرصد التلسكوب ذو النظام المجسم عالي الطاقة (HESS) في ناميبيا (في الصورة).
“وتبلغ كتلة ملعقة صغيرة من هذه المواد أكثر من خمسة مليارات طن، أو حوالي 900 مرة كتلة الهرم الأكبر في الجيزة”.
أحد النجوم النابضة التي كانت موضع اهتمام العلماء منذ فترة طويلة هو نجم فيلا النابض، الذي يقع على بعد حوالي 1000 سنة ضوئية في السماء الجنوبية في كوكبة فيلا.
يبلغ قطر Vela Pulsar حوالي 12 ميلًا فقط، ويقوم بأكثر من 11 دورة كاملة في الثانية، وهو أسرع من طائرة الهليكوبتر.
أثناء دوران النجم النابض، فإنه يقذف دفقًا من الجسيمات المشحونة التي تتسابق على طول محور دوران النجم النابض بسرعة تبلغ حوالي 70% من سرعة الضوء.
وباستخدام مرصد التلسكوب ذو النظام المجسم عالي الطاقة (HESS) في ناميبيا، درس العلماء أشعة جاما – التي لها أصغر الأطوال الموجية ولكن لديها طاقة أكبر من أي موجة في الطيف الكهرومغناطيسي – المنبعثة من نجم فيلا النابض.
بلغت طاقة أشعة جاما هذه 20 تيرا إلكترون فولت، أو حوالي 10 تريليون مرة من طاقة الضوء المرئي.
وهذا أمر أكبر حجمًا مما هو عليه الحال في النجم النابض Crab، وهو النجم النابض الآخر الوحيد الذي تم اكتشافه في نطاق طاقة تيرا إلكترون فولت.
ويعتقد العلماء أن مصدر هذا الإشعاع قد يكون عبارة عن إلكترونات سريعة يتم إنتاجها وتسريعها في الغلاف المغناطيسي للنجم النابض – نظام المجالات المغناطيسية الخاص به.
مثل الكواكب بما في ذلك الأرض، تتمتع النجوم النابضة بغلاف مغناطيسي، وهو مجال قوة غير مرئي يقوم بتوجيه نفاثات من الجسيمات على طول القطبين المغناطيسيين.
يتكون الغلاف المغناطيسي من البلازما والمجالات الكهرومغناطيسية التي تحيط بالنجم وتشارك في الدوران معه.
بلغت طاقة أشعة جاما هذه 20 تيرا إلكترون فولت، أو حوالي 10 تريليون مرة من طاقة الضوء المرئي (في الصورة).
تحتوي النجوم النابضة على غلاف مغناطيسي، وهو مجال قوة غير مرئي يقوم بتوجيه نفاثات من الجسيمات إلى الخارج على طول القطبين المغناطيسيين (في الصورة)
وفقًا لمؤلفي الدراسة، فإن نجم فيلا النابض يحمل الآن رسميًا الرقم القياسي باعتباره النجم النابض الذي يحتوي على أعلى طاقة لأشعة جاما تم اكتشافها حتى الآن، مما قد يؤدي إلى مراجعة النماذج الحالية لعلم الفلك.
وقال جاناتي أتاي لـ MailOnline: “هذا الاكتشاف مهم لأننا حققنا تقدمًا كبيرًا في استكشاف النجوم النابضة عند الحد الأقصى للطاقة”.
“داخل حديقة حيوانات الوحوش الكونية، تعد النجوم النابضة أجسامًا رائعة بالفعل – مثل النجوم النيوترونية، فهي حالات كثيفة للغاية من المادة ولها مجالات مغناطيسية شديدة للغاية.”
“إن استكشاف حدود طاقتها للظواهر التي تحدث في النجوم النابضة وبيئتها يساعدنا على تحسين أو حتى مراجعة نماذجنا النظرية للعمليات والظروف الفيزيائية هناك.”
“كما أنه يوفر فهمًا أفضل للأجسام الأخرى شديدة الكثافة والمغناطيسية للغاية والتي تعمل كمسرعات كونية، على سبيل المثال الغلاف المغناطيسي للثقوب السوداء.”
ونُشرت الدراسة الجديدة في مجلة Nature Astronomy.
تحدث المستعرات الأعظم عندما ينفجر نجم عملاق
ويحدث المستعر الأعظم عندما ينفجر نجم، ويطلق الحطام والجسيمات في الفضاء.
يحترق المستعر الأعظم لفترة قصيرة فقط من الزمن، لكنه يمكن أن يخبر العلماء بالكثير عن كيفية بداية الكون.
أظهر أحد أنواع المستعرات الأعظم للعلماء أننا نعيش في كون متوسع، وهو عالم ينمو بمعدل متزايد باستمرار.
وقد قرر العلماء أيضًا أن المستعرات الأعظم تلعب دورًا رئيسيًا في توزيع العناصر في جميع أنحاء الكون.
في عام 1987، اكتشف علماء الفلك “مستعر أعظم عملاق” في مجرة قريبة مشتعلة بقوة أكثر من 100 مليون شمس (في الصورة)
هناك نوعان معروفان من المستعرات الأعظم.
النوع الأول يحدث في الأنظمة النجمية الثنائية عندما يقوم أحد النجمين، وهو قزم أبيض من الكربون والأكسجين، بسرقة المادة من نجمه المرافق.
في نهاية المطاف، يتراكم الكثير من المادة في القزم الأبيض، مما يتسبب في انفجار النجم، مما يؤدي إلى ظهور مستعر أعظم.
أما النوع الثاني من المستعرات الأعظم فيحدث في نهاية عمر النجم الواحد.
ومع نفاد النجم من الوقود النووي، يتدفق جزء من كتلته إلى قلبه.
في نهاية المطاف، يصبح اللب ثقيلًا جدًا بحيث لا يمكنه تحمل قوة الجاذبية الخاصة به وينهار اللب، مما يؤدي إلى انفجار عملاق آخر.
يتم تصنيع العديد من العناصر الموجودة على الأرض في قلب النجوم، وتنتقل هذه العناصر لتشكل نجومًا وكواكبًا جديدة وكل شيء آخر في الكون.