تُعدّ "الانفجارات النووية العابرة المتطرفة" أندر بعشرة ملايين مرة من المستعر الأعظم القياسي.
.png)
رسم فني لنجم ضخم غير محظوظ يقترب من ثقب أسود فائق الكتلة.
في أي لحظة من لحظات الكون، تُطلق الأجرام الكونية الضخمة كميات هائلة من الطاقة. تحترق النجوم كمفاعلات اندماج نووي سماوية، وتُصدر الكوازارات سطوعًا يفوق سطوع مجرة درب التبانة بآلاف المرات، وتصطدم الكويكبات بالكواكب. لكن كل هذه الأحداث تبدو ضئيلة مقارنةً بفئة جديدة من الأحداث اكتشفها باحثون في معهد علم الفلك بجامعة هاواي (IfA). ووفقًا لنتائجهم المنشورة في 4 يونيو/حزيران في مجلة Science Advances، فقد حان الوقت لتصنيف أكثر انفجارات الكون نشاطًا على أنها انفجارات نووية عابرة شديدة - أو ENTs.
الانفجارات النووية العابرة الشديدة مدمرة بقدر ما هي نادرة. تحدث فقط عندما ينجرف نجم ضخم، أثقل بثلاث مرات على الأقل من الشمس، بالقرب من ثقب أسود فائق الكتلة. تؤدي القوى المتصادمة لاحقًا إلى محو النجم، مرسلةً أعمدة من الطاقة عبر مساحات شاسعة من الفضاء. من المعروف أن أحداثًا مماثلة تُعرف باسم أحداث الاضطراب المدّي (TDEs) تحدث على نطاق أصغر (نسبيًا)، وقد وُثِّقت لأكثر من عقد. لكن أحداث الاضطراب المدّي تختلف تمامًا.
وشرح جيسون هينكل، الباحث الرئيسي في الدراسة وعالم الفلك، في بيان مصاحب: "أحداث الاضطراب المدّي مختلفة تمامًا. فهي ليست أكثر سطوعًا بكثير من أحداث الاضطراب المدّي العادية فحسب، بل إنها تظل مضيئة لسنوات، متجاوزةً بكثير طاقة حتى ألمع انفجارات المستعرات العظمى المعروفة".
أُبلغ هينكل لأول مرة عن التوهجات العابرة أثناء بحثه في التوهجات طويلة الأمد التي تنفث الطاقة من مركز المجرة. لفت انتباهه مثالان غريبان للغاية التقطتهما مهمة غايا التابعة لوكالة الفضاء الأوروبية. تألق الحدثان على مدى فترة زمنية أطول بكثير من التوهجات العابرة الموثقة سابقًا، لكنهما افتقرا إلى بعض خصائصهما المعتادة.
قال هينكل: "لا يُخبرك غايا ما هو التوهج العابر، بل يُخبرك فقط أن شيئًا ما تغير في سطوعه. ولكن عندما رأيت هذه التوهجات الناعمة طويلة الأمد من مراكز المجرات البعيدة، عرفت أننا ننظر إلى شيء غير عادي".
سرعان ما تواصل هينكل مع فرق المراصد حول العالم في مشروعٍ سيستمر لسنواتٍ طويلة لفهم هذه الشذوذات. وخلال هذه العملية، رُصد مشتبهٌ به ثالثٌ بواسطة منشأة زويكي العابرة في مرصد بالومار في سان دييغو. وبعد أشهرٍ من التحليل، أدرك هينكل وزملاؤه أنهم يشهدون شيئًا غير مسبوق.
يخبرنا صدى الأشعة تحت الحمراء أن حلقة غبارية تحيط بالثقب الأسود المركزي وقرص التراكم الذي تم تشكيله حديثًا.
أظهرت ENTs التي حللها علماء الفلك ومضات أكثر سلاسة وأطول أمدًا تشير إلى شيء معين للغاية - ثقب أسود فائق الكتلة يتراكم حول نجم عملاق ضال.
يتناقض هذا مع الثقوب السوداء التقليدية التي عادةً ما تكتسب مادتها وطاقتها بشكل غير متوقع، مما يؤدي إلى تقلبات غير منتظمة في السطوع.
إن طاقة وإضاءة المستعر الأعظم النجمي (ENT) تُذهل العقل. أقوى مستعر أعظم نجمي (ENT) موثق في دراسة هينكل، Gaia18cdj، ولّد طاقة تفوق 25 ضعفًا طاقة أقوى المستعرات العظمى المعروفة. وللمقارنة، يُصدر المستعر الأعظم القياسي في عام واحد طاقة تعادل ما تُصدره الشمس طوال عمرها البالغ 10 مليارات عام. في الوقت نفسه، يُصدر Gaia18cdj طاقة تعادل 100 شمس خلال 12 شهرًا فقط.
فيديو
تتجاوز آثار الانفجارات النجمية الخارجية (ENTs) وطفرات طاقتها الهائلة إنتاجها الهائل من الطاقة. يعتقد علماء الفلك أنها تُسهم في بعض أهم الأحداث المحورية في الكون.
قال هينكل: "لا تُشير هذه الانفجارات النجمية الخارجية (ENTs) إلى النهاية الدرامية لحياة نجم ضخم فحسب، بل تُلقي الضوء على العمليات المسؤولة عن نمو أكبر الثقوب السوداء في الكون".
ومن هنا على الأرض، يُمكن أن تُساعد الانفجارات النجمية الخارجية (ENTs) الباحثين أيضًا في مواصلة دراستهم للثقوب السوداء الضخمة والبعيدة.
وأوضح بنيامين شابي، الباحث المشارك في الدراسة وعالم الفلك: "نظرًا لشدة سطوعها، يُمكننا رؤيتها عبر مسافات كونية شاسعة - وفي علم الفلك، النظر بعيدًا يعني النظر إلى الماضي". وأضاف: "من خلال مراقبة هذه التوهجات المُطوّلة، نكتسب رؤىً حول نمو الثقوب السوداء عندما كان الكون في نصف عمره الحالي... حيث كانت تُشكّل النجوم وتُغذي ثقوبها السوداء فائقة الكتلة بقوة أكبر بعشر مرات مما هي عليه اليوم".
ومع ذلك، هناك مشكلة لعلماء الفلك. فبينما تُوثّق المستعرات العظمى جيدًا نسبيًا، يُقدّر حدوث الانفجارات النجمية الخارجية (ENTs) بمعدل أقل بعشرة ملايين مرة على الأقل. وهذا يعني أن المزيد من الدراسة يتطلب مراقبة مستمرة للكون مدعومة بدعم من الحكومات الدولية والجمعيات الفلكية والجمهور.
المصر