انفجار النجوم المستعرة يكشف أسرار أشعة غاما الكونية
الـخـلاصـة
- 🔹 الملخص
- 🔹 تحليل
- 🔹 أسئلة شائعة
نجح فريق دولي من الفلكيين في التقاط صور غير مسبوقة للمستعرات في الأيام الأولى لانفجارها، مستخدمين تقنية التداخل الضوئي. هذه الصور قلبت التصور القديم للانفجار النجمي، حيث أظهرت أن القذف ليس حدثاً واحداً متجانساً، بل سلسلة من التدفقات الغازية المتعامدة والمتفاعلة. الأهم هو أن هذه التفاعلات العنيفة هي المسؤولة عن توليد أشعة غاما عالية الطاقة. كما كشفت الدراسة عن حالات تأخر فيها القذف الأكبر للمادة لأكثر من 50 يوماً بعد التوهج الأولي، مما يمنح العلماء ‘فيلماً’ حقيقياً لفهم ديناميكيات النجوم المتفجرة وبناء تصورات أدق عن المستعرات العظمى.
📎 المختصر المفيد:
• التقطت صور عالية الدقة لمستعرين في الأيام الأولى لانفجارهما باستخدام تقنية التداخل الضوئي.
• الانفجار يحدث عبر تدفقات غازية متعددة ومتعامدة تتفاعل مع بعضها البعض.
• التصادمات بين هذه التدفقات هي المسؤولة عن توليد أشعة غاما عالية الطاقة.
• في حالة المستعر (في 1405 ذات الكرسي)، تأخر القذف الأكبر للمادة لأكثر من 50 يوماً.
• توفر هذه البيانات لأول مرة ‘فيلماً’ عن كيفية خروج المادة في الساعات الحاسمة من المستعر.
ℹ️ خلاصة مختصرة لأهم ما جاء في الخبر قبل التفاصيل
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.
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.
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.
🔍 تحليل وتفاصيل إضافية
إن القدرة على التقاط صور بهذه الدقة والسرعة للظواهر الكونية العابرة، باستخدام تقنيات التداخل الضوئي المتقدمة، ليست مجرد إنجاز علمي، بل هي مؤشر على التفوق التكنولوجي في مجال البنية التحتية الرصدية. هذا النوع من الاستثمار في المراصد العملاقة، مثل مصفوفة “تشارا”، يعكس استراتيجية وطنية تهدف إلى الهيمنة على البيانات الأساسية للكون. في سياق المنافسة العالمية، تترجم هذه الإنجازات إلى ميزة تنافسية في تطوير خوارزميات معالجة البيانات الفائقة وأجهزة الاستشعار عالية الحساسية، وهي تقنيات ذات تطبيقات مزدوجة (مدنية وعسكرية). وبالتالي، فإن تمويل هذه الأبحاث يُعد استثماراً استراتيجياً في رأس المال المعرفي الذي يغذي الابتكار الصناعي المستقبلي، مؤكداً أن السباق نحو فهم أعمق للكون هو جزء لا يتجزأ من سباق القوى العظمى نحو التفوق التقني الشامل.
💡 إضاءة: الكشف عن أن انفجار المستعر قد يتأخر لأكثر من 50 يوماً بعد بدء التوهج، مما يغير جذرياً التسلسل الزمني لعمليات القذف النجمي.
