على بعد نحو 13 ألف سنة ضوئية من الأرض، كشف تلسكوب فضائي عن واحدة من أكثر الظواهر غرابة في الأنظمة النجمية الثنائية: نجم نيوتروني صغير شديد الكثافة يلتقط مواد ساخنة تقذفها نجمة عملاقة، فيتحول هذا التفاعل إلى ومضات قوية من الأشعة السينية يمكن للتلسكوبات رصدها.
القصة تدور حول النظام النجمي BP Crucis، الذي يضم النجم العملاق الأزرق Wray 977 ونجمًا نيوترونيًا يُعرف باسم GX 301-2. ويبلغ حجم النجم العملاق نحو 60 ضعف حجم الشمس، بينما يضغط النجم النيوتروني أكثر من كتلة الشمس في جسم لا يتجاوز قطره نحو 20 كيلومترًا.
واللافت أن علماء الفلك لم يكتفوا هذه المرة بمراقبة الومضات، بل تمكنوا من رصد المادة وهي تتحرك نحو النجم النيوتروني مباشرة، ما قدم دليلًا أوضح على مصدر تلك الانفجارات بالأشعة السينية.
رياح نجمية تتحول إلى وقود
مثل الشمس، تطلق النجوم رياحًا من الجسيمات المشحونة والغاز المتأين، لكن رياح النجوم العملاقة أكثر شدة بكثير. وفي نظام BP Crucis، يطلق Wray 977 تيارًا كثيفًا من البلازما، يُعتقد أن الجاذبية الهائلة لجاره النيوتروني تساعد في تركيزه في مسار كثيف.
وعندما يعبر GX 301-2 هذا التيار، تلتقط جاذبيته جزءًا من المادة المتدفقة نحوه، فتتجمع حوله قبل أن تسقط على سطحه شديد الكثافة. هذه العملية تزود النجم النيوتروني بالطاقة التي تظهر في صورة توهجات قوية من الأشعة السينية.
ويستغرق النجم النيوتروني نحو 41.5 يومًا لإكمال دورة حول شريكه العملاق، بينما تظهر أقوى التوهجات عندما يقترب منه ويعبر المناطق الأكثر كثافة من تيار البلازما.
تلسكوب يكشف حركة الغاز نحو «النجم الميت»
استخدم الباحثون مرصد XRISM، وهو مهمة فضائية تقودها اليابان بالتعاون مع وكالة ناسا، لمراقبة النظام في الأول من فبراير 2025 لمدة نحو 16 ساعة خلال إحدى فترات التوهج القوية.
والأهم أن جهاز Resolve الموجود على المرصد التقط خطوطًا طيفية مرتبطة بالحديد المتأين، وكشفت الإزاحة في هذه الخطوط أن الغاز كان يتحرك باتجاه النجم النيوتروني بسرعة تصل إلى نحو 540 ألف كيلومتر في الساعة.
وبحسب ناسا، فإن وضوح هذه الإشارات يمثل أول رصد مباشر بمثل هذا الوضوح لمادة من الرياح النجمية وهي تسقط على جرم نجمي مدمج من هذا النوع.
الدراسة العلمية التي تقف وراء النتائج نُشرت في مجلة Science Advances في 18 سبتمبر، بعنوان يتناول الرصد الطيفي المباشر للمادة وهي تسقط على جرم نجمي مدمج.
لماذا يهم هذا الاكتشاف؟
النجم النيوتروني هو بقايا نجم ضخم انفجر في مستعر أعظم، لكنه بعد الانفجار يترك وراءه نواة شديدة الكثافة. وفي حالة GX 301-2، تدور هذه البقايا بسرعة كبيرة، وتعمل كمصدر لنبضات من الأشعة السينية، ما جعل علماء الفلك يطلقون عليها اسم النجم النابض.
لكن الجديد ليس وجود هذه الومضات بحد ذاته، بل القدرة على تتبع المادة التي تغذيها وفهم ما يحدث بالقرب من سطح النجم النيوتروني. ويتيح ذلك للباحثين اختبار نماذج تتعلق بتراكم المادة على النجوم النيوترونية، وهي من أكثر البيئات تطرفًا في الكون.
ما وراء الخبر
تكشف هذه المراقبة كيف يمكن لنجم عملاق أن يغذي بقايا نجم آخر انفجر قبل زمن طويل، في نظام كوني يجمع بين أضخم مراحل حياة النجوم وأكثرها عنفًا وبين نواة نجمية بحجم مدينة.
والقيمة العلمية الأهم أن العلماء أصبحوا قادرين على رؤية حركة المادة وسرعتها واتجاهها قرب النجم النيوتروني، بدل الاكتفاء باستنتاج ما يحدث من شكل الأشعة الصادرة منه. وهذا يجعل BP Crucis مختبرًا طبيعيًا لدراسة واحدة من أعقد عمليات التغذية النجمية في الكون.
التعليقات
لا توجد تعليقات معتمدة حتى الآن على هذا المقال. شارك برأيك وكن أول المعلقين.
اترك تعليقاً
لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *