في قلب الجحيم المجري: نجم يحتضر يتحدى الثقب الأسود بصناعة الماء والغبار

في قلب الجحيم المجري: نجم يحتضر يتحدى الثقب الأس

في قلب مجرة درب التبانة، حيث يتربع الثقب الأسود فائق الكتلة الرامي أ* (Sagittarius A*)، اكتشف علماء الفلك ظاهرة كونية مذهلة؛ إذ يواصل نجم عملاق يُدعى آي آر إس-3 (IRS 3) إنتاج الغبار والحفاظ على جزيئات الماء في محيطه، متحدياً بذلك بيئة تعد من الأكثر قسوة في الكون، والتي تتميز بإشعاعات شديدة، ورياح عاتية، وجاذبية متطرفة.

تم هذا الاكتشاف بفضل بيانات تلسكوب جيمس ويب الفضائي، الذي قدم أدق طيف بالأشعة تحت الحمراء لهذا النجم، الذي يقع على مسافة 0.55 سنة ضوئية فقط من الثقب الأسود المركزي.

نجم يحتضر في بيئة عنيفة

يعد آي آر إس-3 نجماً متقدماً في العمر (نحو 72 مليون سنة)، بكتلة تعادل ستة أضعاف كتلة الشمس. ويمر النجم حالياً بمرحلة فرع العمالقة المقارب (AGB)، حيث ينتفخ النجم ويبدأ في قذف طبقاته الخارجية من الغاز والغبار إلى الفضاء.

صور
صور تُظهر موقع النجم المتطور آي آر إس-3 على بعد 0.55 سنة ضوئية من ساجيتاريوس A*، مع لقطات متقربة تدريجيا للمنطقة.

وبينما كانت الدراسات السابقة ترجح أن النجم غني بالكربون، كشفت أدوات جيمس ويب بالأشعة تحت الحمراء المتوسطة وجود علامات امتصاص واضحة تشير إلى غبار غني بالأكسجين ومبني على السيليكات، مما يصحح التصنيف الكيميائي للنجم.

لغز وجود الماء وسط الإشعاع

تمثلت المفاجأة الكبرى في رصد إشارات لجزيئات الماء في المادة المحيطة بالنجم. ونظراً لحساسية هذه الجزيئات العالية تجاه الأشعة فوق البنفسجية والأشعة السينية التي يحطمها الثقب الأسود، استنتج العلماء أن الغلاف الكثيف من الغاز والغبار المحيط بالنجم يعمل كدرع واقٍ يحمي هذه الجزيئات من التحلل.

موقع النجم آي آر إس-3 بالقرب من الثقب الأسود الهائل القوس A* في مركز مجرة درب التبانة.

ولتحليل هذه البيانات، طور الفريق نماذج حاسوبية معقدة لمحاكاة انتقال الإشعاع، أظهرت أن النجم يمتلك لمعاناً يعادل 60 ألف مرة لمعان الشمس، مع بنية أغلفة متحدة المركز تتدرج حرارتها وكثافتها، حيث يبدأ التكوين بغبار ساخن من أكسيد الألومنيوم قرب النجم، وصولاً إلى حبيبات السيليكات الأكثر برودة في الأطراف.

مصنع للمادة في قلب المجرة

يوضح هذا الاكتشاف أن النجوم، حتى في مراحل احتضارها وفي أكثر المناطق اضطراباً، تلعب دوراً محورياً في توزيع المواد والعناصر في مراكز المجرات. ورغم أن هذه المنطقة ليست صالحة للحياة، إلا أنها تؤكد قدرة الكون على خلق اللبنات الأساسية للمادة في ظروف لا يمكن تصورها.

غلاف
غلاف نجمي يحتوي على جزيئات الماء بالقرب من الثقب الأسود ساجيتاريوس A*.
تلسكوبات
الصورة العلوية تُظهر الثقب الأسود ساجيتاريوس A*، والسفلية أربعة تلسكوبات من ألما في تشيلي.
إضافة تعليق
الأسم
موضوع التعليق
النص