علماء يلتقطون صورا مقرّبة تكشف كيف تنفجر النجوم لحظة بلحظة

اعتدنا أن نرى النجوم في السماء نقاطا لا تُفصح عن شيء من تفاصيلها. لكنّ فريقا دوليا من الفلكيين قلب هذه القاعدة رأسا على عقب، فقد التقط صورا عالية الدقة لمستعرَّين في الأيام الأولى لانفجارهما، في نافذة كانت، حتى وقت قريب، عصيّة على الرصد المباشر.

والنتيجة لم تكن مجرد صور جميلة، بل أدلة تُظهر أن انفجار المستعر ليس "دفعة واحدة" بسيطة، بل قد يكون سلسلة من قذوفات متداخلة، أو حتى قذفا متأخرا بعد أسابيع، كما أفاد بيان صحفي رسمي من جامعة ولاية جورجيا الأميركية.

المستعر هو أحد حالات الانفجار "الجزئي" للنجوم، يحدث في نظام نجمي ثنائي (نجمان يدوران حول بعضهما البعض)، حين يقوم قزم أبيض، وهو نجم صغير كثيف، بجذب غاز من نجم مرافق.

ومع تراكم هذه المادة على سطح القزم الأبيض، تشتعل تفاعلات نووية تُسبب توهجا مفاجئا، المشكلة القديمة أن المقذوفات في بدايتها تكون صغيرة جدا، فتبدو النجوم المتفجرة كأنها "نقطة واحدة"، فلا يرى الفلكيون شكل القذف، بل يستنتجونه استنتاجا من أطياف الضوء أو من صور متأخرة بعد أن تتسع البنية.

مصدر الصورة

ظاهرة التداخل

لكنّ فريقا بحثيا، بقيادة علماء من جامعة ولاية جورجيا، اعتمد على ظاهرة "التداخل الضوئي" باستخدام مصفوفة "تشارا" في كاليفورنيا، وهي تقنية تجمع ضوء عدة تلسكوبات لتعمل كما لو كانت تلسكوبا واحدا بقدرة فصل هائلة، هذه بالمناسبة جوهر الفكرة التي جعلت تصوير ظلال الثقوب السوداء ممكنا بطرق مشابهة.

بعد ذلك، عُززت الصور بقياسات طيفية متعددة الأطوال الموجية لتتبع بصمات الغاز المقذوف ومطابقتها مع البنى المرئية في الصور.

وبحسب الدراسة ، التي نشرها الباحثون في دورية "نيتشر أسترونومي"، فقد التقطت صور المستعر "في 1674 هرقل" بعد نحو يومين إلى 3 أيام فقط من الاكتشاف.

مصدر الصورة

ما يقوله المستعر

كشفت الصور عن تدفقين غازيين متعامدين تقريبا في المستعر "في 1674 هرقل"، في إشارة مباشرة إلى أن الانفجار يُدار عبر قذوفات أو تدفقات متعددة تتفاعل، لا عبر قذف واحد متجانس.

والأشد أهمية أن الدراسة تربط تفاعل هذه التدفقات بظهور أشعة غاما (عالية الطاقة)، أي أن التصادمات كانت قوية لتُسرّع الجسيمات وتولّد إشعاع عالي الطاقة.

أما في حالة المستعر "في 1405 ذات الكرسي"، الذي رصدته الدراسة كذلك، فتقترح الصور أن القذف الأكبر للمادة المتراكمة على سطح النجم لم يحدث فور بدء الانفجار، بل تأخر لأكثر من 50 يوما بينما كان المستعر يرتفع ببطء نحو ذروته.

هذه البيانات الجديدة تمنح الفلكيين، لأول مرة، "فيلما" عن كيفية خروج المادة في الساعات والأيام الحاسمة من حدوث المستعر، وهي الفترة التي يُعتقد أنها تصنع الصدمات الداخلية المسؤولة عن أشعة غاما.

وهو ما يفيد العلماء في تحقيق فهم أفضل لانفجارات النجوم، سواء في حالة المستعرات، أو ربما بناء تصورات أدق عن المستعرات العظمى.