اكتشاف نجم قزم أبيض نادر يدخل مرحلة التحول إلى "ألماس كوني"

وعندما تقترب بعض النجوم، مثل الشمس، من نهاية حياتها، فإنها تتحول إلى ما يعرف بالقزم الأبيض. ويكون القزم الأبيض شديد السخونة عندما يتشكل، ولكن نظرا لعدم وجود مصدر للطاقة، فإنه يبرد ويشع الطاقة التي فيه، وقد تتصلب بعض هذه النجوم وتتبلور تدريجيا.

ووجد فريق علماء الفلك من جامعة جنوب كوينزلاند وجامعة فيكتوريا وجامعة وارويك ومعهد كافلي للفيزياء الفلكية وأبحاث الفضاء، قزما أبيض من هذا القبيل، برد وقد تتحول نواته إلى "ألماسة كونية".

وفي الدراسة التي لم تتم مراجعتها بعد، ونُشرت في مجلة arXiv، وصف العلماء النجم القزم الأبيض المسمى HD 190412 C، على بعد نحو 104 سنة ضوئية والذي يتكون أساسا من الكربون والأكسجين المعدني.

إقرأ المزيد

العثور على آثار انفجار نجم عملاق ذي كتلة تعادل كتلة 260 شمساً

وذكر العلماء في ورقة بحثية نشرت في مجلة Monthly Notices of the Royal Astronomical Society: "في هذا العمل، نقدم اكتشاف نظام رباعي جديد يشبه نظام الشعرى اليمانية (نجمين مترافقين، يدوران حول مركز الجاذبية بينهما ويكونان معاً نظاماً نجمياً يعرف باسم النجم الزوجي) على مسافة 32 فرسخ فلكي، ويتألف من قزم أبيض متبلور رفيق للنظام الثلاثي HD 190412 المعروف سابقا".

للمقارنة، 1 فرسخ فلكي يساوي 3.26 سنة ضوئية أو ما يقارب 206.265 ضعف المسافة من الأرض إلى الشمس.

وعندما ينفد الوقود النووي من النجوم التي تقل كتلتها عن ثمانية أضعاف كتلة الشمس، فإن مادتها النجمية الخارجية تصبح غير متماسكة ويتم التخلص منها، وتبدأ هذه النجوم في الانهيار إلى أقزام بيضاء، في كثير من الأحيان، وعندما تفعل ذلك، تصبح أكثر كثافة.

وإذا كان مثل هذا النجم مصنوعا في الغالب من الأكسجين المعدني والكربون، فقد تتحول نواته إلى ماسة عملاقة. وستكون مثل هذه النجوم، بالطبع، قاتمة تماما.

ولا يعتقد علماء الفضاء أن أي نجم قد تبلور بالكامل بعد إلى ماسة، لأن الحسابات الرياضية تشير إلى أن الأمر سيستغرق نحو كوادريليون سنة (عدد يساوي مليون مليار). ونظرا لأن عمر الكون يبلغ نحو 13.8 مليار سنة فقط، فإن هذه النجوم ستكون في بداية تحولاتها فقط.

وفي هذا العمل الجديد، يعتقد العلماء أنهم ربما وجدوا نجما في المراحل الأولى من هذا التغيير.

وفي هذه العملية، تتوقف ذرات الكربون والأكسجين في نواة الأقزام البيضاء عن الحركة، وتشكل روابط، وترتب نفسها في بنية شبكية بلورية.

ولكن بما أن عملية التبلور تطلق طاقة تتبدد على شكل حرارة، يقول العلماء إنها قد تؤدي إلى تباطؤ تبريد النجوم القزمة البيضاء، ما قد يجعلها تبدو أصغر من العمر الفعلي للنجم الميت.

إقرأ المزيد

حل لغز ألمع انفجار كوني شوهد على الإطلاق

وبفضل التلسكوبات الجديدة مثل "غايا" (Gaia)، التابع لوكالة الفضاء الأوروبية، أصبح من السهل تحديد مسافة النجم بعيدا عن الأرض، وبناء على ذلك، سطوعه الفعلي وعمره.

وباستخدام بيانات "غايا"، حدد العلماء النجم القزم الأبيض HD 190412 C كجزء من نظام رباعي يسمى HD 190412، يشبه إلى حد كبير نظام الشعرى اليمانية.

وتشير الملاحظات الجديدة للقزم الأبيض إلى أنه يخضع لعملية تبلور. وبناء على دراسة النجوم الأخرى في النظام، يمكن للعلماء تقدير عمر القزم الأبيض.

ويعتقد الفريق العلمي أن النظام النجمي يبلغ من العمر نحو 7.3 مليار سنة وأن عمر القزم الأبيض المتبلور يمكن أن يكون نحو 4.2 مليار سنة.

ويقول العلماء إن اكتشاف هذا النظام في مثل هذا القرب من الأرض، يشير إلى أنه قد يكون هناك العديد من أنظمة النجوم المماثلة في الكون والتي يمكن أن تكون مفيدة لقياس عملية التبلور.

وكتب الفريق في الورقة البحثية: "نقترح أن اكتشاف هذا النظام في 32 فرسخاً فلكيا فقط يشير إلى أن الأنظمة المشابهة لنجم الشعرى اليمانية والتي تحتوي على أقزام بيضاء متبلورة من المحتمل أن تكون عديدة. وبالتالي، قد تسمح الاكتشافات المستقبلية بإجراء اختبارات أقوى لنماذج تبلور الأقزام البيضاء".

المصدر: إندبندنت