علوماكتشف علماء الفلك اصطداما كارثيا للكويكبات العملاقة في نظام نجمي قريب

اكتشف علماء الفلك اصطداما كارثيا للكويكبات العملاقة في نظام نجمي قريب

منذ ما يقرب من 20 عامًا، لاحظ علماء الفلك سحابة ضخمة من جزيئات الغبار المجهرية تحيط بنجم شاب يقع على بعد 63 سنة ضوئية من الأرض. في الملاحظات الأخيرة من تلسكوب الفضاء على شبكة الإنترنتومع ذلك، اختفت سحابة الغبار في ظروف غامضة. الآن، تشير ورقة بحثية جديدة إلى أن سحابة الغبار ربما تكون ناجمة عن حدث عنيف أدى إلى سحق الأجرام السماوية الكبيرة وتناثر بقاياها في كل مكان. نظام بيتا الرسام ستار.

وباستخدام بيانات جديدة من ويب، وجد فريق العلماء تغيرات مهمة في بصمات الطاقة المنبعثة من حبيبات الغبار الموجودة حول بيتا بيكتوريس، مع اختفاء الجزيئات تمامًا. من خلال مقارنة بيانات الويب مع الملاحظات القديمة تلسكوب سبيتزر الفضائي وفي عامي 2004 و2005، اكتشف العلماء أن اصطداما كارثيا بين كويكبات كبيرة حدث قبل نحو 20 عاما، مما أدى إلى تفتت الأجرام السماوية إلى جزيئات غبار أصغر من السكر البودرة. يمكن أن يبرد الغبار أثناء تحركه بعيدًا عن النجم، ولهذا السبب لم يعد ينبعث منه نفس الميزات الحرارية التي لاحظها سبيتزر لأول مرة. وتم تقديم النتائج الجديدة يوم الاثنين خلال الاجتماع السنوي للجمعية الفلكية الأمريكية في ماديسون بولاية ويسكونسن.

لاحظت عالمة الفلك كريستين تشين من معهد علوم التلسكوب الفضائي وجامعة جونز هوبكنز بيتا بيكتوريس لأول مرة في عام 2004 باستخدام تلسكوب سبيتزر الفضائي. ينتمي نظام النجوم الشابة إلى قرص الحطام الأول الذي تم تصويره حول نجم آخر، ويتميز بكونه قريب ومشرق.

عندما أعطت تشين 12 ساعة من الملاحظات مع ويب، أرادت العودة لرؤية بيتا بيكتوريس، وهو نفس النظام النجمي الذي أبهرها طوال تلك السنوات. ومع ذلك، هذه المرة، لا يبدو النظام النجمي مألوفًا جدًا. وقال تشين لموقع Gizmodo: “يا إلهي، لقد اختفت الملامح”. “هل هذا صحيح؟ إذا كان الأمر كذلك، ماذا حدث؟”

READ  تشكل النجوم المحتضرة "شرانق" عملاقة تهز نسيج الزمكان

ومن خلال ملاحظات الويب، ركز تشين وفريقه، الذي قاد الدراسة الجديدة، على الحرارة المنبعثة من السيليكات البلورية الموجودة عادة حول النجوم الشابة، ولم يعثروا على أي أثر للجسيمات التي شوهدت سابقًا في عامي 2004 و2005.

وقال تشين: “عندما ينظر علماء الفلك إلى السماء، عندما يرون شيئا ما، فإننا نفترض دائما أن كل شيء في حالة مستقرة، وأنه لا يتغير”. “السبب في اعتقادنا ذلك هو أنك إذا فكرت في اللحظة المحددة التي تنظر إليها، فستجد أنها صغيرة جدًا مقارنة بعمر هذه الأشياء، لذلك نعتقد أن فرص التقاط أي شيء مثير للاهتمام ضئيلة.”

ويبدو أن هذا ليس هو الحال بالنسبة لبيتا بيكتوريس، وهو نظام نجمي يعتقد أن عمره يتراوح بين 20 إلى 26 مليون سنة. إنه صغير جدًا مقارنة بنظامنا الشمسي الذي يبلغ عمره حوالي 4.6 مليار سنة. في سنواتها الأولى، لا يمكن التنبؤ بالأنظمة النجمية إلى حد كبير، حيث لا تزال الكواكب الأرضية تتشكل من خلال اصطدامات الكويكبات الضخمة.

ومن ثم، فإن التغييرات التي لوحظت في Beta Pictoris مهمة جدًا. ووفقا لعلماء الفلك، فإن سحابة الغبار هذه أكبر بـ 100 ألف مرة من الكويكب الذي قتل الديناصورات. ويشير هذا إلى أن كويكبًا ربما كان له دور في حجم الاصطدام الذي تسبب في تشكل هذه السحابة الضخمة. فيستايبلغ قطر ثاني أكبر جسم في حزام الكويكبات الرئيسي 329 ميلاً (530 كيلومترًا).

رسم توضيحي للاختلاف في البيانات التي جمعها سبيتزر وويب بفارق 20 عامًا.

رسم توضيحي للاختلاف في البيانات التي جمعها سبيتزر وويب بفارق 20 عامًا.
توضيح: الفن المفاهيمي لروبرتو مولر كانتانوسا / جامعة جونز هوبكنز، لينيت كوك / صور بيتا التابعة لناسا

ثم تناثر الغبار إلى الخارج بواسطة إشعاع النجم، وسخن الغبار القريب من النجم وأصدر إشعاعًا حراريًا، والذي تم اكتشافه بواسطة أدوات سبيتزر. وتشير ملاحظات ويب الجديدة إلى أن الغبار اختفى ولم يتم استبداله، مما يشير إلى صراع عنيف.

وقال تشين: “نعتقد أن ذلك حدث في نفس العمر عندما كانت مثل هذه الاصطدامات الكبيرة جزءًا من عملية تشكيل الكواكب الأرضية في نظامنا الشمسي”. “يمكننا أن نرى المناظر الطبيعية القديمة للقمر والمريخ وعطارد، وجميعها بها فوهات، مما يشير إلى أن التأثيرات كانت أكثر تكرارا عندما كان نظامنا الشمسي فتيا”.

ومن خلال الملاحظات الأخيرة لـ Beta Pictoris، يمكن للعلماء التحقق مما إذا كانت العملية التي شكلت نظامنا الشمسي نادرة أو متكررة في جميع أنحاء الكون، وكيف تؤثر هذه الاصطدامات المبكرة على قابلية السكن لنظام نجمي معين.

وقال تشين: “إذا حدث هذا الاصطدام العملاق وانتشرت سحابة من الغبار إلى الخارج من النجم”. “يمكنك أن تتخيل أنه بينما تنتقل سحابة الغبار هذه إلى النظام الكوكبي، فإنها تقابل أيضًا الكواكب و تمطر الغبار في أغلفتها الجوية.”

إضافي: ما وراء الكواكب: المستضعفون الفكاهيون في النظام الشمسي

يجب أن يقرأ