مدونة او مذكرة

هابل لديه صورة جديدة للنجم الهائل إيتا كارينا. يمكن أن تنفجر على شكل مستعر أعظم في أي يوم الآن

يبعد 7500 سنة ضوئية عن شيء (تقريبًا) لا يحتاج إلى مقدمة: Eta Carinae. إذا لم تكن قد سمعت عن ذلك ، فيجب أن تتابع Universe Today أكثر. إيتا كارينا هو كائن معروف وغالبًا ما تتم دراسته في علم الفلك ، ويرجع ذلك جزئيًا إلى كونه عرضة لهذا النوع من الانفجارات العنيفة التي تلفت انتباهك حقًا.

بدأت البشرية علاقتها مع ثورات إيتا كارينا في عام 1838 ، عندما رأى علماء الفلك ، وأي شخص آخر في المكان المناسب على الأرض ، أن نظام النجم المزدوج يتعرض لانفجار كارثي للطاقة يسمى الانفجار العظيم. بالطبع ، حدث هذا الانفجار في الواقع قبل حوالي 7500 عام ، مع وصول الضوء إلى الأرض في عام 1838.

بحلول عام 1844 ، وكارينا كان ثاني ألمع نجم في السماء ، في المرتبة الثانية بعد سيريوس ، وهو أقرب 1000 مرة من الأرض. لبعض الوقت ، كانت إيتا كارينا نجمة ملاحية مهمة للبحارة في الجنوب. في الأساس ، يقوم النجم الذي يسيء التصرف بتفجير نفسه إلى أجزاء ، ويطرد كميات من مادته إلى الفضاء مع كل ثوران بركاني. لقد تلاشى منذ عام 1844 ، ولكن بفضل هابل ، يمكننا مشاهدته بتفاصيل غنية.

هذه الصورة المبهرجة نوعا ما هي صورة ثلاثية الأبعاد فريدة للنجم إيتا كارينا ، بفصتيه التوأمين والقرص الاستوائي المتمدد بالغبار والغاز. لرؤية الهيكل ثلاثي الأبعاد ، يجب عرض الصورة من خلال نظارات ثلاثية الأبعاد ملونة مع العين اليسرى تنظر من خلال عدسة مصفاة حمراء ، والعين اليمنى تنظر من خلال عدسة مصفاة زرقاء. من غير المحتمل أن يكون لديك زوج في متناول اليد ، لكنه رائع على أي حال. حقوق الصورة:
جون مورس (جامعة كولورادو) ، وكريس ديفيدسون (جامعة مينيسوتا) ، و ناسا / هذه

الانفجارات المذهلة ليست أحداثا تافهة في حياة هذا النجم المزدوج. يقترب الزوج الأكبر من نهاية حياته ، وربما كان ثوران عام 1844 أحد مخاض موته. نحن نشاهده يموت بشكل أساسي ، على الرغم من تأجيل الأحداث بحوالي 7500 عام. يقول علماء الفلك إن الانفجار البركاني قبل 150 عامًا كاد أن يدمر النجم الأكبر ، ولكن فيما يتعلق بالألعاب النارية ، فإن الأفضل لم يأت بعد.

الدراما النجمية التي تلعب في Eta Carinae هي هدف لا يقاوم لعلماء الفلك. بفضل هابل ، أصبحوا قادرين على دراسة التداعيات بتفصيل كبير. وفقا ل خبر صحفى ترك الانفجار العظيم بصمة على الغاز والغبار المحيط بالنجم المزدوج.



عندما اندلع النجم قبل 150 عامًا ، شكل الغاز والغبار اللذان ألقيا في الفضاء شكل دمبل. زوج من السحب التي تشكل الدمبل يسمى سديم قزم . ظل هابل يراقب هذا السديم منذ إطلاقه في عام 1990.

ترقيات هابل على مر السنين تعني أن التلسكوب الفضائي الموقر كان قادرًا على تصوير إيتا كارينا بتفاصيل متزايدة. في الصورة التي تم إصدارها حديثًا ، استخدم علماء الفلك تقنية جديدة مع كاميرا Hubble's Wide Field Camera 3 (WFC3) لرسم بعض المغنيسيوم الدافئ والمتوهج في السديم ، والذي يظهر باللون الأزرق في صورة الأشعة تحت الحمراء.

استخدم علماء الفلك كاميرا هابل واسعة المجال 3 لاستكشاف سديم Homunculus في الضوء فوق البنفسجي. اكتشفوا وهج المغنيسيوم الموجود في الغاز الدافئ (الموضح باللون الأزرق) في أماكن لم يروه من قبل. يتواجد المغنيسيوم المضيء في الفراغ بين فقاعات القطبين المتربة والخيوط الخارجية الغنية بالنيتروجين التي يتم تسخينها بالصدمة (كما هو موضح باللون الأحمر). الخطوط المرئية في المنطقة الزرقاء خارج الفص السفلي الأيسر هي ميزة ملفتة للنظر في الصورة. يتم إنشاء هذه الخطوط عندما تخترق أشعة ضوء النجم كتل الغبار المنتشرة على طول سطح الفقاعة. أينما يضرب الضوء فوق البنفسجي الغبار الكثيف ، فإنه يترك ظلًا طويلًا ورفيعًا يمتد إلى ما وراء الفص إلى الغاز المحيط. حقوق الصورة: NASA و ESA و N. Smith (جامعة أريزونا ، توكسون) و J. Morse (معهد BoldlyGo ، نيويورك)

شيء غير متوقع في الصورة الجديدة.

عندما أخرجت Eta Carinae مادة في ملف انفجار كبير ، تم تسخينه بسبب صدمة الاصطدام بالمواد المقذوفة من النجم المزدوج في الانفجارات السابقة. اعتقد علماء الفلك الذين أنتجوا صورة هابل الجديدة أنهم سيجدون ضوءًا من المغنيسيوم قادمًا من مجموعة خيوط مفصلة في الضوء الأحمر من النيتروجين المتوهج. لكن بدلاً من ذلك ، كشف هابل عن بنية جديدة كاملة من المغنيسيوم المضيء في الفراغ بين الفقاعات ثنائية القطب والخيوط الخارجية الغنية بالنيتروجين المسخنة بالصدمة.

'لقد اكتشفنا كمية كبيرة من الغاز الدافئ التي انطلقت في الانفجار العظيم لكنها لم تصطدم بعد بالمواد الأخرى المحيطة بإيتا كارينا ،أوضح ناثان سميث من مرصد ستيوارد بجامعة أريزونا ، الباحث الرئيسي في برنامج هابل ، في خبر صحفى . 'يقع معظم الانبعاثات حيث توقعنا أن نجد تجويفًا فارغًا. هذه المادة الإضافية سريعة ، وهي 'تزيد من المقدار' من حيث الطاقة الإجمالية لانفجار نجمي قوي بالفعل.'

بالطبع ، هذه أكثر من مجرد صور جميلة ، تم إصدارها في الوقت المناسب للكنديين للاحتفال بعيد كندا (الأول من يوليو) أو للأمريكيين للاحتفال بعيد الاستقلال (الرابع من يوليو). هناك بعض العلوم الجادة وراء ذلك.

تساعد الصورة علماء الفلك على رؤية كيف بدأ الانفجار العظيم. يُظهر الطرد السريع والحيوي للمواد التي ربما طردها النجم قبل وقت قصير من طرد بقية السديم بين عامي 1838 و 1844. لكن يتعين على علماء الفلك متابعة مشاهدة إيتا كارينا للحصول على قياسات دقيقة لمدى سرعة المادة تتحرك وعندما تم إخراجها.

المزيد من التفاصيل

هناك خطوط من ضوء النجوم تخترق سطح الفقاعة المغبرة في المنطقة الزرقاء في أسفل اليسار. وحيثما يضرب الضوء فوق البنفسجي غبارًا كثيفًا ، فإنه يترك ظلالًا طويلة ورفيعة تمتد إلى الغاز المحيط.

وفقًا لعضو الفريق جون مورس ، من معهد BoldlyGo في نيويورك، 'يذكرنا نمط الضوء والظل بأشعة الشمس التي نراها في غلافنا الجوي عندما يتدفق ضوء الشمس عبر حافة سحابة ، على الرغم من اختلاف الآلية الفيزيائية التي تولد ضوء إيتا كارينا.'

هذه الصورة هي نتيجة تقنية جديدة ، حيث يتم استخدام الأشعة فوق البنفسجية للبحث عن الغاز الدافئ. يقول الباحثون الذين يقفون وراء هذه الصورة أنه يمكنهم استخدامها لدراسة السدم والنجوم الغازية الأخرى ، وربما العثور على تفاصيل جديدة في الأشياء التي تمت دراستها بالفعل باستخدام تقنيات أخرى.

'لقد استخدمنا هابل لعقود من الزمن لدراسة إيتا كارينا في الضوء المرئي والأشعة تحت الحمراء ، واعتقدنا أن لدينا سردًا كاملاً لحطامها المقذوف. لكن هذه الصورة الجديدة للأشعة فوق البنفسجية تبدو مختلفة بشكل مذهل ، وتكشف عن غاز لم نراه في صور الضوء المرئي أو الأشعة تحت الحمراء ،قال سميث. 'نحن متحمسون لاحتمال أن هذا النوع من انبعاث المغنيسيوم فوق البنفسجي قد يكشف أيضًا عن غاز مخفي سابقًا في أنواع أخرى من الكائنات التي تقذف المواد ، مثل النجوم الأولية أو النجوم المحتضرة الأخرى ؛ وفقط هابل يمكنه التقاط هذه الأنواع من الصور'.

الماضي الغامض ، وليس المستقبل الغامض

لا يزال هناك الكثير من الغموض المحيط بإيتا كارينا. لا يستطيع علماء الفلك تحديد سبب الانفجار العظيم بالضبط. تقول إحدى النظريات أن نظام النجم المزدوج كان في الواقع نظام نجمي ثلاثي في ​​البداية.

في هذه النظرية ، كان هناك ثلاثة نجوم ، من أجل البساطة تسمى A و B و C. كانت A و B هما أكبر نجمين ، وكان C أصغر ويدور حول النجمين الآخرين على مسافة أكبر. أ هي الأكبر ، وقرب نهاية عمرها بدأت في الانتفاخ ، ملقية بمعظم موادها في ب ، رفيقها الثنائي.

بعد أن تتغذى على هذه المادة ، تجمع B إلى حوالي 100 كتلة شمسية وأصبحت شديدة السطوع. تم تجريد A من الهيدروجين الخارجي ولم يتبق سوى قلب الهيليوم. كل هذا النقل الشامل غير توازن الجاذبية للنظام ، وابتعد A عن رفيقه الضخم الآن.

ثم انقبض A والصغير C عن طريق الجاذبية ، وتحرك A للخارج بينما كان C مرسومًا للداخل. تم ضرب النجم C جاذبيًا بواسطة B الهائل الآن ، وتم تجريده من مادته الخارجية ، والتي شكلت قرصًا من المواد حول C.

بعد ذلك ، كان B سيستهلك C الصغير ، مما تسبب في الانفجار العظيم وإرسال ما يصل إلى عشرة أضعاف كتلة شمسنا في الفضاء ، مشكلاً بنية السديم التي نراها الآن.

هذا يترك A في مدار طويل ، وكل 5.5 سنوات يمر عبر الغلاف الخارجي لـ B ، مما يخلق موجات صدمة يمكننا رؤيتها في الأشعة السينية.

تشرح هذه الصورة المكونة من ثلاث لوحات نظرية النجوم الثلاثة التي تشرح أصول إيتا كارينيس والثوران العظيم. حقوق الصورة: STScI / NASA.

تشرح هذه الصورة المكونة من ثلاث لوحات نظرية الثلاث نجوم التي تشرح أصول إيتا كارين والثوران العظيم. حقوق الصورة: STScI / NASA.

في الوقت الحالي ، علماء الفلك غير متأكدين من سبب الانفجار العظيم. لكن مستقبل إيتا كاريني ليس مؤكدًا إلى هذا الحد.

وفقًا لعلماء الفلك ، ستنهي Eta Carinae عرض الألعاب النارية المتقطع برقم نهائي للعرض: مستعر أعظم. وسيتفوق ذلك بكثير على أي من ثوراتها السابقة.

لا أحد يستطيع أن يقول على وجه اليقين متى سيحدث ذلك. في الواقع ، لا أحد يستطيع أن يقول أنه لم يحدث بالفعل. نظرًا لأننا على بعد 7500 سنة ضوئية من كل ذلك ، فقد يكون هذا الضوء في طريقه إلينا بالفعل ، وقد تكون إيتا كارينا قد ماتت بالفعل.

أكثر: