السبت 5 مارس 2022
ربما يكون علماء الفلك رصدوا "لأول مرة" الشفق اللاحق لحدث كوني ملحمي يُعرف باسم "كيلونوفا".
وتعرف "كيلونوفا" بأنها انفجارات هائلة ناجمة عن اصطدام النجوم النيوترونية ببعضها البعض، ما يؤدي إلى إرسال نفاثة مكثفة من الجسيمات عالية الطاقة عبر الفضاء.
وتنتج وميضا مضيئا من الضوء المشع ينتج كميات كبيرة من العناصر المهمة مثل الفضة والذهب والبلاتين واليورانيوم.
ويعتقد الباحثون أنهم اكتشفوا "الوهج اللاحق" من حدث "كيلونوفا" عام 2017، على شكل أشعة سينية تم التقاطها بواسطة مرصد شاندرا للأشعة السينية التابع لناسا. وقاد الدراسة الجديدة خبراء في مركز نورث وسترن للاستكشاف متعدد التخصصات والأبحاث في الفيزياء الفلكية (CIERA) في إيفانستون، إلينوي.
وقالت ابراغيتا هاجيلا من نورث وسترن، التي قادت الدراسة: "دخلنا منطقة مجهولة هنا لدراسة آثار اندماج نجم نيوتروني. ونحن نبحث عن شيء جديد وغير عادي لأول مرة. يمنحنا هذا فرصة لدراسة وفهم العمليات الفيزيائية الجديدة، والتي لم تتم ملاحظتها من قبل".
ويوجد للنجوم النيوترونية - النوى المنهارة للنجوم العملاقة - نصف قطر صغير جدا (عادة 18.6 ميلا، أو 30 كم) وكثافة عالية جدا، تتكون في الغالب من نيوترونات متراصة. إنها من بين أكثر الأشياء كثافة في الكون.
وعندما يلتقي النجمان النيوترونيان، يؤدي اندماجهما إلى تكوين نجم نيوتروني أكثر ضخامة، أو ثقب أسود، اعتمادا على الكتلة.
وتعد "كيلونوفا" في الأساس، الانفجار الذي يقع من حدث الاندماج، والذي يكون أكثر سطوعا 1000 مرة من "نوفا" الكلاسيكي.
وفي عام 2017، اكتشف العلماء اندماج نجمين نيوترونيين في مجرة تسمى NGC 4993، وذلك بفضل إشارة موجة ثقالية تسمى GW170817.
وفي هذه الحالة، رافقت نفاثة ضيقة خارج المحور من الجسيمات عالية الطاقة حدث الاندماج GW170817.
والآن، بعد ثلاث سنوات ونصف من الاندماج، تلاشت الإشعاعات، وكشفت عن مصدر جديد للأشعة السينية الغامضة.
وبصفته التفسير الرئيسي لمصدر الأشعة السينية الجديد، يعتقد علماء الفيزياء الفلكية أن الحطام المتوسع الناتج عن الاندماج ولّد صدمة - على غرار الدوي الصوتي من طائرة تفوق سرعة الصوت.
وأدت هذه الصدمة بعد ذلك إلى تسخين المواد المحيطة، ما أدى إلى انبعاث الأشعة السينية، والمعروفة باسم شفق "كيلونوفا".
وهناك تفسير بديل بأن المواد التي تسقط باتجاه ثقب أسود - تكونت نتيجة اندماج النجوم النيوترونية - تسببت في ظهور الأشعة السينية. وسيكون أي من السيناريوهين الأول من نوعه في هذا المجال.
وللتمييز بين التفسيرين، سيواصل علماء الفلك مراقبة GW170817 في الأشعة السينية وموجات الراديو.
وإذا كان الوهج اللاحق للكيلونوفا، فمن المتوقع أن تصبح انبعاثات الأشعة السينية والراديو أكثر إشراقا خلال الأشهر أو السنوات القليلة المقبلة.
ولكن إذا كان الأمر يتعلق بسقوط مادة على ثقب أسود متشكل حديثا، فيجب أن يظل ناتج الأشعة السينية ثابتا أو ينخفض بسرعة، ولن يتم اكتشاف أي انبعاث لاسلكي بمرور الوقت.