مسح ضوئي لبقايا سوبرنوفا مجاورة يكشف عن حقائق مذهلة

تعتبر كاسيوبيا (Cassiopeia) السوبرنوفا الأكثر دراسة في مجرتنا، حيث تمّ تخصيص العديد من الأبحاث العلمية لدراسة بقاياها، و على الرغم من ذلك لازالت تخفي العديد من المفاجآت. و قد قام علماء فلك من جامعتي هارفارد و دارتموث برسم مخطط ثلاثي الأبعاد لمركزها باستعمال تقنية CAT الفلكية، و هي أشعة مقطعية تعتمد على الأشعة السينية (Xray). و اكتشفوا أنّ بقايا كاسيوبيا تتألّف من مجموعة من التجاويف الهائلة على شكل فقاعات.

يقول دان ملسفليفتش (Dan Milisavljevic)، عضو مركز الفيزياء الفلكية للأبحاث بجامعة هارفارد (CFA): "إنّ الصورة الثلاثية الأبعاد التي التقطناها للسوبرنوفا فرصة نادرة للتمعّن في أعماق النجم". و سيتمّ نشر هذه الدراسة في العدد الثلاثون من مجلّة العلوم لشهر يناير، و هي دورية علمية تنشرها الجمعية الأمريكية للتقدم العلمي  (AAAS).

انفجر نجم عملاق قبل 340 سنة في كوكبة كاسيوبيا متسبّبا في انبعاث مواد مشعّة شديدة الحرارة من قلب النجم بسرعة فائقة نحو الفضاء الخارجي. و من الصعب نمذجة الفيزياء المعقّدة التي تتسبب في هذه الإنفجارات، فأكثر الحواسيب تطوراً غير قادرة على محاكاتها. و مع ذلك، من خلال دراسة دقيقة لبقايا السوبرنوفا الحديثة نسبيا مثل Cas A تمكّنَ علماء الفلك من التحقيق في الأسباب الرئيسية لهذه الانفجارات النجمية العملاقة.

أوضح ملسفليفتش: "إنّ عملنا يشبه عمل خبراء المتفجّرات، فنحن نقوم بفحص الحطام لمعرفة سبب الانفجار و من ثمّ الطريقة التي حصل بها هذا الانفجار". مُضيفاً: "إنّ هذه الدراسة تمثّل خطوة كبيرة إلى الأمام في محاولة فهم كيفية انفجار هذه النجوم (السوبرنوفا)".

و قام السيد ملسفليفتش و مساعده روب فيسن (Rob Fesen) من جامعة دارموث برسم مخطط كاسيوبيا الثلاثي الأبعاد بعد فحص موجاتها الضوئية بالأشعّة تحت الحمراء باستخدام تلسكوب Mayall المتواجد في المرصد الفلكي الأمريكي (KPNO)  جنوب غربي مدينة توكسون، أريزونا. و قد مكّنتهم المطيافية (Spectroscopy) -و هي علم التآثر بين الإشعاع و المادة والتي تشمل الذرات والجزيئات- من قياس سرعة توسّع المواد الخافتة للغاية في المناطق الداخلية لكاسيوبيا، والتي وفرت البعد الثالث الحاسم.

و لقد اكتشف الباحثون أنّ التجاويف الداخلية الكبيرة تبدو على صلة بحلقات الحطام الواسعة، التي لوحظت سابقاً، و التي تُشكل الغلاف الخارجي الساطع لـ Cas A. و يبلغ قُطرَي التجويفين الأكثر وضوحاً لنا 3 و 6 سنوات ضوئية، و تتميّز بتركيبة تشبه الجبن السويسري لكثرة تجاويفها.

و يُرجّحُ أنّ التجاويف الشبيهة بالفقاعات تكونت عن طريق أعمدة النيكل المشعّ (Radioactive Nickel) التي وُلّدت أثناء الانفجار النجمي. و بما أنّ هذا النيكل يتحوّل إلى حديد عندما يتحلّل، يتوقّع السيد ملسفليفتش و السيد فيسن أن تحتوي الفقاعات الداخلية لـ Cas A على ما يقارب عُشُر الكتلة الحديدية الشمسية. لم تقع سابقاً ملاحظة هذا الحطام الداخلي الغني بالحديد، و مع ذلك قد تساعدنا تلسكوبات الجيل المقبل في العثور على الحديد "المفقود" و من ثمّ التأكيد على أصل الفقاعات.

وقد نشر الباحثون نسخة من مخطط كاسيوبيا الثلاثي الأبعاد على الانترنت على موقع جامعة هارفرد.

إمسح وإقرأ

المصادر

شارك

المصطلحات
  • التحليل الطيفي (Spectroscopy): التحليل الطيفي ببساطة هو علم قياس شدة الضوء عند الأطوال الموجية المختلفة. وتُسمى المخططات البيانية الممثلة لهذه القياسات بالأطياف (spectra)، وهي المفتاح الرئيسي لكشف تركيب الأغلفة الجوية للكواكب الخارجية. المصدر: ناسا

المساهمون


اترك تعليقاً () تعليقات