مدونة او مذكرة

النجوم المتكونة حديثًا لا تنفجر المواد بعيدًا كما كان يُعتقد سابقًا. فلماذا يتوقفون عن النمو؟

اعتقدنا أننا فهمنا كيف تتشكل النجوم. اتضح ، نحن لا نفعل ذلك. ليس تماما ، على أي حال. جديد دراسة ، الذي تم إجراؤه مؤخرًا باستخدام بيانات من تلسكوب هابل الفضائي ، يرسل علماء الفلك مرة أخرى إلى لوحة الرسم لإعادة كتابة النموذج المقبول للتشكيل النجمي.

ما نعرفه عن تشكل النجوم هو أنها ولدت من سحب هائلة من غاز الهيدروجين. يتجمع الغاز معًا ويضغط بفعل الجاذبية ، ويزداد الضغط ودرجة الحرارة حتى تكبر الكتلة بما يكفي لإحداث الاندماج النووي. لكن لا يبدو أن النجوم تمتص كل الغازات الموجودة في محيطها. شيء ما يمنعهم من الوصول إلى أحجام هائلة.

حتى الآن ، افترض النموذج المقبول أن الغاز الزائد ينفجر بعيدًا عن النجم في رياح شمسية شديدة القوة ، تتشكل وتوجه بواسطة الحقول المغناطيسية التي تنطلق من أقطاب النجم. 'هناك هياكل رائعة على شكل' U’- أو 'V' تمتد إلى الشمال والجنوب من نجم أولي ، ' يشرح نولان هابل ، أحد الباحثين من جامعة توليدو. 'إنها في الواقع تجاويف مجوفة محفورة في الغاز المحيط بواسطة رياح تشبه الإعصار أو نفاثات من المواد طردت من أعمدة النجم الأولي.'

ولدت النجوم الأولية في سديم الجبار ، كما يراها تلسكوب هابل الفضائي. حقوق الصورة: NASA و ESA و STScI و N. Habel و S. T. Megeath (جامعة توليدو).



كان يُعتقد أن هذه النفاثات القوية تزيل في النهاية كل الغازات الزائدة ، تاركة النجوم تمتص فقط حوالي 30٪ من المواد الموجودة في محيطها. لكن الدراسة الجديدة قلبت هذه النظرية رأسًا على عقب. لا يبدو أن التجاويف التي أحدثتها الطائرات تنمو بشكل مطرد بمرور الوقت ، مما يعني أنها وحدها لا تستطيع تفسير سبب توقف النجوم عن النمو. يجب أن تكون هناك آلية أخرى تساعد في إزالة الغاز المتبقي المحيط بالنجم الأولي.

توصل الفريق إلى هذا الاكتشاف من خلال دراسة عينة من 304 نجمًا أوليًا في مراحل مختلفة من التكوين في سديم الجبار (أقرب منطقة لتكوين النجوم إلى الأرض). صنف علماء الفلك النجوم حسب العمر ، ثم استخدموا صور هابل لقياس شكل وحجم التجاويف التي أنشأتها النفاثات. كانوا يتوقعون رؤية التجاويف تنمو بمرور الوقت ، كما يقترح النموذج يجب أن يحدث. لكنهم لم يفعلوا.



'وجدنا أنه في نهاية مرحلة النجم الأولي ، حيث سقط معظم الغاز من السحابة المحيطة على النجم ، لا يزال عدد من النجوم الفتية بها تجاويف ضيقة إلى حد ما ،' قال توم ميجيث ، باحث آخر في الفريق. هذا يتعارض مع جميع النظريات الشائعة حول تكوين النجوم ، وسيتطلب مزيدًا من البحث لمعرفة ما يحدث. لماذا تتوقف النجوم عن النمو ، إن لم يكن بسبب نفاثاتها القطبية؟

منظر واسع لسديم الجبار ، التقطه تلسكوب هابل الفضائي. حقوق الصورة: NASA و ESA و M. Robberto (معهد علوم التلسكوب الفضائي / ESA) وفريق مشروع Orion Treasury التابع لتلسكوب هابل الفضائي.

قام الفريق بعصف ذهني لبعض البدائل الممكنة. السحب الغازية التي تتكون فيها النجوم ليست كثيفة بشكل موحد. لديهم 'خيوط' ذات كثافة أعلى حيث تميل النجوم الأولية إلى التكون ، وقد تؤدي التذبذبات في هذه الخيوط إلى طرد النجوم الأولية بعيدًا. نعلم أيضًا أن النجوم لا تتشكل دائمًا بمفردها: حوالي نصف النجوم الشبيهة بالشمس لها شريك ثنائي . من المتصور أن اثنين أو أكثر من النجوم الأولية التي تتشكل بالقرب من بعضها البعض قد تزعج بعضها البعض بفعل الجاذبية ، مما يدفعها بعيدًا عن مصدرها الأساسي.

في الوقت الحالي ، هذه مجرد نظريات. من المحتمل أن يتطلب الأمر أدوات أكبر وأفضل للعثور على إجابة محددة. قد يزود تلسكوب جيمس ويب الفضائي ، المقرر إطلاقه في وقت لاحق من هذا العام ، علماء الفلك بالأدلة التي يحتاجونها لحل اللغز. في غضون ذلك ، هناك عدد كبير من كتب الفيزياء الفلكية التي ستحتاج إلى إصدار منقح.



يتعلم أكثر: