اكتشاف نجم زومبي يكشف أسرار سوبرنوفا SN 1181 بعد ألف عام من الغموض

تم اكتشاف “نجم الزومبي” في مركز سديم Pa 30، والذي يُمثل بقايا السوبرنوفا SN 1181 التي رصدها الفلكيون قبل أكثر من ألف عام. استخدم الباحثون تقنية التصوير KCWI لدراسة هذا السديم، مما أتاح لهم تحليل حركة المادة وتشكيل نموذج ثلاثي الأبعاد للنجم الزومبي. تكشف النتائج عن سرعة المادة المطرودة وعوامل عدم التماثل في الهيكل، مما يوفر فهمًا أعمق للانفجار التاريخي. يتوقع الباحثون أن تساهم هذه الدراسات في تطوير نماذج أكثر دقة لفهم طبيعة الانفجارات النجمية المعقدة في المستقبل.

اكتشاف “نجم زومبي” قد يكشف أسرار سوبرنوفا SN 1181 بعد ألف عام من اختفائه

في عام 1181 ميلادي، ظهر نجم لامع وغامض في سماء الأرض بالقرب من كوكبة ذات الكرسي، واستمر في الإشعاع لمدة ستة أشهر قبل أن يختفي. وثّق الفلكيون الصينيون واليابانيون هذا الحدث واعتبروه “نجم ضيف”، لكن ما تبقى منه ظل لغزًا حير العلماء لأكثر من ألف عام. مؤخرًا، توصل علماء الفلك إلى اكتشاف بقايا هذا الحدث، المعروف بالسوبرنوفا SN 1181، في سديم أُطلق عليه اسم “Pa 30”. وتم اكتشاف هذا السديم بفضل الفلكي الهاوي دانا باتشيك الذي عثر عليه عام 2013 أثناء تحليل أرشيف صور تلسكوب WISE.

براكين أيو النشطة تثير الفضول العلمي: كيف يساهم التسخين المدّي في تشكيل الكواكب؟

سديم فريد ونجم زومبي في مركزه

يمتاز سديم Pa 30 بكونه مختلفًا عن بقايا السوبرنوفات المعتادة؛ إذ أثار اهتمام العلماء وجود “نجم زومبي” في مركزه، وهو بقايا نجمية من انفجار السوبرنوفا 1181. يُعتقد أن هذا الانفجار كان نتيجة لانفجار حراري لنجم قزم أبيض، وهو نوع كثيف ومضغوط من النجوم الميتة. في معظم حالات هذا النوع من الانفجارات، يُدمر القزم الأبيض بالكامل، لكن في هذه الحالة، بقي جزء من النجم على قيد الحياة، مما أدى إلى تشكيل ما أطلق عليه العلماء “نجم الزومبي”. يُعرف هذا النوع من الانفجارات الجزئية بالنوع Iax، ويتميز بقدرته على إبقاء جزء من القزم الأبيض سليمًا، مما يوفر رؤى جديدة حول طبيعة الانفجارات النجمية.

كيف يمكن للبراكين المنقرضة أن تفتح آفاق جديدة لعناصر الأرض النادرة؟

اكتشافات مذهلة لنجم الزومبي

أكثر ما يميز هذا النجم الزومبي هو الخيوط الغازية الغريبة التي تنبعث منه، والتي تشبه بتلات زهرة الهندباء، مما أثار اهتمام علماء الفلك ودفعهم لدراسة طبيعة هذه الظاهرة الفريدة.

"موجة تسونامي ضخمة من غرينلاند تهز الأرض: دراسة جديدة تفسر الإشارة الزلزالية الفريدة"

تقنية متطورة لدراسة سديم Pa 30

في دراسة حديثة نُشرت في The Astrophysical Journal Letters، قاد تيم كانينغهام، زميل ناسا بجامعة هارفارد، وإيلاريا كايزو من معهد العلوم والتكنولوجيا في النمسا، فريقًا بحثيًا لدراسة هذا السديم باستخدام جهاز التصوير الكوني KCWI في مرصد “دبليو إم كيك” في هاواي. يتميز KCWI بقدرته على التقاط مصادر الضوء الأكثر خفوتًا في الكون، مما يمكّن العلماء من الحصول على معلومات طيفية دقيقة عن حركة المادة داخل السديم، عبر تحليل التغيرات في الضوء التي تسببها حركة الأجرام (تأثير دوبلر).

نموذج ثلاثي الأبعاد لحركة الخيوط

أتاح الجهاز للفريق تكوين نموذج ثلاثي الأبعاد لحركة الخيوط الغازية، حيث أظهر أن المادة المطرودة تتحرك بسرعة باليستية تصل إلى 1000 كيلومتر في الثانية دون أي تباطؤ منذ لحظة الانفجار. وأكد كانينغهام: “قياساتنا للسرعات سمحت لنا بالعودة بالزمن وتحديد توقيت الانفجار إلى عام 1181 تقريبًا، مما يتوافق تمامًا مع السجلات التاريخية”.

كيف أدى انفجار هونغا تونغا إلى تسونامي هائل؟

عدم تماثل هيكلي وفراغ غريب

إلى جانب التوسع الباليستي للخيوط، كشف النموذج ثلاثي الأبعاد عن عدم تماثل غير عادي في توزيع المواد داخل السديم، مما يشير إلى أن الانفجار نفسه قد يكون غير متوازن. تظهر الخيوط المحيطة بنجم الزومبي بحواف داخلية حادة، مما يخلق “فراغًا” حول النجم. قد يكون هذا الفراغ ناجمًا عن شكل الانفجار نفسه أو نتيجة تفاعلات داخلية بين المواد.

الشفق القطبي: لوحات من الضوء تضيء سماء الشمال وتكشف أسرار الكون

تحليل ثلاثي الأبعاد لبقايا السوبرنوفا

تقول كايزو: “يعد هذا التوصيف أول تحليل ثلاثي الأبعاد تفصيلي للسرعة والبنية المكانية لبقايا السوبرنوفا، مما يمنحنا فهمًا أعمق لحدث كوني فريد شهدته الحضارات القديمة، ولكنه يطرح أيضًا تحديات جديدة أمام علماء الفلك”. بدأت كايزو هذا المشروع كزميلة في معهد كالتيك، قبل أن تنضم إلى معهد العلوم والتكنولوجيا في النمسا (ISTA) في مايو الماضي، وهي تعمل الآن على مواصلة فهم هذه الظاهرة الفريدة.

ما الذي يُسبب ظهور الضباب في الهواء؟ الأسباب العلمية وراء هذا الظاهرة الجوية

تطورات البحث القادمة

تعتبر بقايا SN 1181 مؤشرًا على حدوث نوع نادر من السوبرنوفا يمكن أن يوفر أدلة مهمة حول طبيعة الانفجارات النجمية المعقدة. وقد تكون مراقبة خيوط سديم Pa 30 وتفاعلها مع نجم الزومبي مفتاحًا لفهم كيفية نشوء أنماط غازية معقدة بعد الانفجارات.

من المتوقع أن تشكل هذه الدراسات أساسًا لتطوير نماذج أكثر تفصيلًا حول تطور السوبرنوفات، مما يسهم في تحسين فهمنا للعمليات الكونية المعقدة.