إنه وقت عيد الميلاد في الكون

بالنسبة لعلماء الفلك الذين يدققون في أعماق الكون، فقد جاء عيد الميلاد مبكرًا بعض الشيء هذا العام.

باستخدام بيانات من تلسكوب جيمس ويب الفضائي، أصدرت وكالة ناسا صورة الشهر الماضي لمجموعة مجرات شجرة عيد الميلاد، وهي مجموعة غامضة من المجرات على بعد 4.3 مليار سنة ضوئية من الأرض. وفي الأسبوع الماضي، كشفت السيدة الأولى، جيل بايدن، عن صورة الكرسي A، وهي بقايا نجم انفجر قبل 340 عامًا، كجزء من تقويم قدوم البيت الأبيض الجديد.

تتبع هذه الصور وغيرها تقليدًا طويلًا لعلماء الفلك ومراقبي النجوم الآخرين الذين يربطون موسم الضوء بالظواهر الكونية التي تحدث على بعد سنوات ضوئية من الأرض. ولكن هناك عجب علمي حقيقي في بعض هذه الملاحظات الاحتفالية.

كان أساس مجموعة مجرات شجرة عيد الميلاد هو اكتشاف علماء الفلك لـ 14 نجمًا تومض على مدار أيام أو أشهر – مثل الأضواء الموجودة على شجرة عيد الميلاد.

وقال هاوجينج يان، عالم الفلك بجامعة ميسوري الذي قاد الدراسة: “إن رؤية نجم منفرد في مجرة ​​بعيدة يعد أمرًا كبيرًا”. وأضاف: “أشبه بالمعجزة”.

هذه ليست المرة الأولى التي يتم فيها اكتشاف نجوم بعيدة، لكنها كانت علاجًا نادرًا. وقال روجير ويندهورست، عالم الفلك في جامعة ولاية أريزونا والذي شارك في هذا الاكتشاف: “مع ويب، أصبح هذا أمرًا روتينيًا”.

هذه الملاحظات ممكنة بسبب طبقات عدسة الجاذبية، وهو التأثير الذي تشوه به جاذبية الهياكل في الكون وتضخيم ضوء الأجسام الموجودة في الخلفية، مما يجعلها مرئية لعلماء الفلك. إن وميض النجوم هو نتيجة تحرك تلك “العدسات” داخل وخارج التركيز.

ويشير الدكتور ويندهورست إلى أن عمر الأرض والشمس يقارب عمر الضوء القادم من هذا العنقود المتلألئ، والذي كان عمره في وقت انبعاث الضوء 9 مليارات سنة. تساعد البيانات المتعلقة بهذه النجوم البعيدة علماء الفلك على مقارنة تركيبة الأحياء المجرية القديمة مع تلك الأقرب إلينا، وكيف يتناسب نظامنا الشمسي مع ما يسميه الدكتور ويندهورست بدائرة الحياة الكونية.

على عكس مجموعة مجرات شجرة الكريسماس، فإن Cassiopeia A أقرب كثيرًا إلى المنزل. لقد درس العلماء منذ فترة طويلة الانفجارات النجمية العنيفة وغيرها من الانفجارات المشابهة لمعرفة دورها في التطور الكوني.

كتب داني ميليسافليفيتش، عالم الفيزياء الفلكية في جامعة بوردو والذي يدرس كاسيوبيا أ، في رسالة بالبريد الإلكتروني: “إنها تساعد المجرات على النمو”. وأضاف أن بقايا السوبرنوفا تخلق أيضًا العناصر اللازمة لاستمرار الحياة، مثل “الأكسجين الذي نتنفسه، والحديد في دمنا، والكالسيوم في عظامنا”.

على بعد 11000 سنة ضوئية من الأرض، تم رصد Cassiopeia A بواسطة مجموعة متنوعة من التلسكوبات الفضائية ذات الأطوال الموجية المرئية والأشعة السينية والأشعة تحت الحمراء. لكن رؤية ويب الجديدة بالأشعة تحت الحمراء توفر رؤية أفضل.

في أبريل، أصدرت وكالة ناسا صورة لبقايا المستعر الأعظم باستخدام أداة الأشعة تحت الحمراء المتوسطة للتلسكوب. تستخدم الصورة الأخيرة كاميرا ويب القريبة من الأشعة تحت الحمراء، والتي التقطت الغاز والغبار والجزيئات التي تشع في درجات حرارة أكثر دفئا.

تشبه الهياكل الوردية والبرتقالية، المغطاة بمادة دخانية على خلفية متلألئة من النجوم، زخرفة معلقة على غصن شجرة.

قال الدكتور ميليسافلجيفيتش: “قبل عامين، أطلق ويب بشكل لا تشوبه شائبة في صباح عيد الميلاد”. “في ذلك الوقت اعتقدت أنها أفضل هدية عيد ميلاد على الإطلاق.” وأضاف أن التلسكوب “هو الهدية التي تستمر في العطاء”.

قبل وقت طويل من إطلاق ويب، غالبًا ما وجد علماء الفلك روحًا موسمية في الفضاء.

في عام 2008، شارك المرصد الأوروبي الجنوبي صورة لمجموعة من النجوم تشبه الحلي المتلألئة التي قد تضعها على شجرة عيد الميلاد. تم التقاط هذا العنقود من قبل مرصد لاسيلا في تشيلي، وهو منتشر بين سحب الغاز القرمزية. في الجزء السفلي من الصورة يوجد السديم المخروطي، وهو منطقة تشكل النجوم على بعد حوالي 2500 سنة ضوئية من الأرض.

كما نشر تلسكوب هابل الفضائي التابع لناسا فرحة العيد. وفي عام 2010، أصدرت وكالة الفضاء صورة لفقاعة حمراء تبدو وكأنها زخرفة تطفو وسط النجوم.

هذه الفقاعة عبارة عن غاز ينفجر بسرعة ملايين الأميال في الساعة بواسطة مستعر أعظم. يعتقد علماء الفلك أن الانفجار نجم عن قزم أبيض – قلب نجم نفد وقوده – يلتهم مادة من نجم مجاور.

وبعد عام واحد، أسقط تلسكوب هابل صورة خلابة لملاك ثلجي كوني: نجم في مجرتنا محاط بـ “أجنحة” زرقاء ناعمة من الغاز الساخن. تقع هذه المنطقة داخل حضانة نجمية، وهي موطن لمئات من الأقزام البنية، وهي أجسام لا تجمع ما يكفي من المواد لتشكل نجمًا.

حتى الكون يتمنى لكم إجازة سعيدة.