الفضاء والكون

تلسكوب جيمس ويب يكتشف ألغاز سديم أوريون التي “لا ينبغي أن تكون موجودة”


لقد اكتشفنا الكثير في هذا الكون. الكواكب التي تدور حول النجوم بزوايا قائمة. العوالم المحرمة التي خدعت الموت. الانفجارات الفضائية التي تستعصي على التفسير.

ومع ذلك، لا يزال الكون يفاجئنا.

المشهد الأخير، الذي رصده تلسكوب جيمس ويب الفضائي، هو عبارة عن تجمع لما يقرب من 150 جسمًا عائمًا وسط سديم أوريون، الذي لا يبعد كثيرًا عن كوكب المشتري. بل إن العشرات من هذه العوالم تدور حول بعضها البعض. العلماء الذين اكتشفوها أطلقوا عليها اسم Jupiter Mass Binary Objects، أو JuMBOs، وسبب ظهورها لغز كامل.

قال صامويل بيرسون، العالم في وكالة الفضاء الأوروبية الذي عمل على الملاحظات التي تمت مشاركتها يوم الاثنين، والتي لم تتم مراجعتها بعد من قبل النظراء: “هناك خطأ ما في فهمنا لتكوين الكواكب، أو تكوين النجوم، أو كليهما”. “لا ينبغي أن يكونوا موجودين.”

سديم أوريون هي منطقة تشكل النجوم على بعد 1350 سنة ضوئية من الأرض، وتقع في حزام كوكبة أوريون في نصف الكرة الشمالي. لقد تمت دراستها منذ فترة طويلة من قبل علماء الفلك، لكن العلماء المشاركين في دراسة تلسكوب ويب الجديدة للمنطقة، والتي صدرت أيضًا يوم الاثنين، يقولون إن الصور الجديدة هي أفضل المناظر حتى الآن.

وقال مارك ماكوغريان، أحد كبار مستشاري العلوم والاستكشاف في وكالة الفضاء الأوروبية: “لدينا دقة أفضل من هابل، ولكن الآن في الأشعة تحت الحمراء”. وقال إن أحدث الملاحظات كشفت عن مجموعات من تكوين النجوم وأنظمة الكواكب الوليدة بطريقة لم يسبق لها مثيل من قبل.

تتشكل النجوم في كوننا عندما تتجمع سحب عملاقة من الغبار والغاز تدريجياً تحت تأثير الجاذبية. في نهاية المطاف، تصبح مناطق السحابة كثيفة جدًا لدرجة أنها تضغط ذرات الهيدروجين معًا وتبدأ الاندماج النووي، وتشكل قلب النجم. وفي المناطق الأقل كثافة، يمكن أن تحدث نسخة أصغر من الاندماج — اندماج الديوتيريوم — في الأجسام الأصغر. وتسمى هذه الأقزام البنية، أو في بعض الأحيان “النجوم الفاشلة”.

يبدو أن الأجسام الضخمة هي فئة أصغر من الأجسام الغازية. في حين أن الأقزام البنية يمكن أن تنمو إلى حوالي 13 مرة كتلة كوكب المشتري، فإن الأجسام الجديدة يمكن أن تصبح صغيرة مثل حوالي نصف كتلة الكوكب، مع درجات حرارة تزيد عن 1000 درجة فهرنهايت. وتفصل بينهما حوالي 200 مرة المسافة بين الأرض والشمس، ويدوران حول بعضهما البعض في مسارات تستغرق أكثر من 20 ألف سنة حتى تكتمل.

لو كانوا بمفردهم في الفضاء، فقد يكون من الأسهل شرحهم. لكن ظهورها في أزواج، والتي يمكن رؤية 42 منها بواسطة تلسكوب ويب في سديم أوريون، أمر محير. وقال الدكتور بيرسون إنه وفقاً للنماذج العلمية الحالية، لا ينبغي أن يكون من الممكن تشكيل أجسام مفردة صغيرة جداً مباشرة من سحب الغبار والغاز، ناهيك عن تشكيل أزواج. وحتى لو كانت كواكب مقذوفة – تم طردها بعنف من النجوم الشابة بسبب قوى الجاذبية – فمن غير الواضح بالمثل سبب وجود هذا العدد الكبير من المقاطع.

وقال الدكتور بيرسون: “إن الأمر يشبه ركل كوب من الشاي عبر الغرفة ووضع كل بقايا الشاي في فنجان الشاي”. “ثم فعل ذلك 42 مرة.”

وقال ماثيو بات، أستاذ الفيزياء الفلكية النظرية بجامعة إكستر في إنجلترا، إن هذا الاكتشاف “غير متوقع على الإطلاق”. العديد من النجوم، وربما حتى كل النجوم، بما في ذلك شمسنا، تولد كأزواج. ولكن مع انخفاض كتلة الأجسام الثنائية، فإنها تصبح أقل شيوعًا، لأن جاذبيتها الأضعف تجعلها أكثر سهولة في التمزق. ومع ذلك، فإن وجود الأجسام الضخمة “يشير إلى أننا قد نفتقد شيئًا ما حول كيفية تشكل هذه الأجسام ذات الكتلة المنخفضة جدًا”، كما قال الدكتور بات.

ويأمل الدكتور بيرسون في الوصول إلى جوهر المشكلة باستخدام تلسكوب ويب لفصل الضوء عن الأجسام، والكشف عن مكونات غلافها الجوي الغازي وربما كيف تشكلت. وقال إنه حاليًا لا يمكنه استنتاج سوى أدلة على وجود غاز الميثان والماء عليها.

قد يكون البحث عن JuMBOs في مناطق أخرى لتشكل النجوم مفيدًا أيضًا.

قال الدكتور بيرسون: “إن أوريون ضخم جدًا وكثيف جدًا”. هل نجد نفس الشيء يحدث في منطقة متفرقة؟ قد يعطينا ذلك فكرة عن آلية التشكيل التي قد تحدث”.

وإلى أن يتم حل هذا اللغز، يمكن للبشر أن يتعجبوا من الميزة الجديدة القيمة التي يتمتع بها تلسكوب ويب لسديم أوريون.

“عندما كنت طالبًا صغيرًا وكنا قد بدأنا للتو في استخدام أجهزة الاستشعار الإلكترونية في التلسكوبات، غالبًا ما كنا ننتظر بفارغ الصبر كل “YAMOO” – خريطة أخرى لأوريون – بسبب التفاصيل الرائعة والمدهشة التي يكشفها كل كاشف جديد.” قالت هايدي هامل، عالمة ناسا متعددة التخصصات في التلسكوب ونائبة رئيس العلوم في رابطة الجامعات لأبحاث علم الفلك.

وقالت إن تلسكوب ويب “تم تسليمه بشكل مذهل على YAMOO”.



المصدر

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

زر الذهاب إلى الأعلى