إشارة فضائية أم شمس ميتة؟.. الكشف لأول مرة عن لغز الانفجارات الكونية

في عام 2022، اكتشف تلسكوب راديوي انفجارًا للطاقة في مجرة تبعد نحو 200 مليون سنة ضوئية عن الأرض، وعلى الرغم من أن الانفجار لم يستمر كثيرًا، حيث قدّر وقته بالملي ثانية، فإنه احتوى على طاقة كافية لإبهار العلماء، الذين افترضوا أنه كان إشارة من حضارة فضائية متقدمة، وفقًا لصحيفة “الديلي ميل” البريطانية.

نجم يتكون من بقايا شمس ميته

اكتشف العلماء من معهد ماساتشوستس الأمريكي للتكنولوجيا أن هذه الانفجارات السريعة نشأت في منطقة صغيرة قريبة من نجم نيروتروني دوّار، وهو عبارة عن بقايا شمس ميتة، مشيرين إلى أن الانفجار قد يكون جاء من المجال المغناطيسي المحيط بالنجم.

وعلى الرغم من اكتشاف آلاف الإشارات المماثلة، فإنها تعد المرة الأولى التي يتمكن فيها العلماء من معرفة أصل هذه الإشارات الغريبة، ويقول البروفيسور كيوشي ماسوي أحد مؤلفي النظرية:" لا يمكن للذرات الموجودة حول هذه النجوم النيترونية أن تصمد، فالمجال المغناطيسي الكثيف للنجوم سيدفعها للتمزق".

وأضاف:" المثير للاهتمام هو أن الطاقة المخزنة في المجالات المغناطيسية، تعيد تكوين نفسها بحيث تنطلق في شكل موجات وانفجرات راديويه يمكن رؤيتها  على بعد يقدر بـ نصف الكرة الأرضية".

كيف تتشكل النجوم النيترونية

تتشكل النجوم النيترونية عند انفجار نجم يتراوح حجمه بين 7 لـ 19 مرة من حجم الشمس، تاركًا وراءه ذرات كثيفة من المواد المضغوطة، وعلى الرغم من أن حجمها أصغر من الشمس ولا يتجاوز بضعة أميال، فإنها تحوى كمية من المادة المضغوطة ضعف الموجودة في الشمس.

ويقدر وزن قطعة واحدة من النجم النيتروني بحجم قطعة السكر، بمليار طن لى كوكب الأرض، ما يجعلها الأجسام الأكثر كثافة التي يمكننا رؤيتها بشكل مباشر. 

أول انفجار راديوي سريع

رٌصد أول انفجار راديوي سريع عام 2007، وبعدها توالت الاكتشافات في كل مكان بدءًا من مجرة درب التبانة وحتى 8 مليار سنة ضوئية، وعلى الرغم من أن هذه الانفجارات لا تعد خطيرة، فإنه شكلت لغزا حيّر العلماء، 

أثار مصدر هذه الظاهرة جدلًا واسعًا بين علماء الفلك. تشير إحدى النظريات إلى أن دفعات الطاقة هذه تتشكل في الغلاف المغناطيسي المضطرب للنجوم النيوترونية، بينما ترى فرضية أخرى أنها تأتي من موجة صدمة بعيدة ناجمة عن النجم نفسه.

الدكتورة كينزي نيمو، الباحثة الرئيسية في الدراسة قالت "في بيئات النجوم النيوترونية، تكون المجالات المغناطيسية عند حدود ما يمكن للكون أن ينتجه". 

تحليل نبضة FRB 20221022A

في  الدراسة التي نُشرت في مجلة Nature، تناول العلماء نبضة راديوية تم رصدها في عام 2022، وأطلق عليها اسم FRB 20221022A.

اعتمد العلماء على أجهزة استقبال راديوية متطورة لتحليل النبضة التي استغرقت ميلي ثانية واحدة فقط، وأظهرت النتائج أن الضوء المنبعث من FRB كان شديد الاستقطاب، ما يدل على أن مصدره المحتمل هو نجم نيوتروني سريع الدوران يُعرف باسم النجم النابض.

لتحديد موقع النبضة بدقة، ركز الباحثون على خاصية "الوميض"، وهي ظاهرة تحدث عندما ينحني الضوء أثناء مروره عبر الغاز المحيط بالمجرات، وأشاروا إلى أنه كلما كان النجم أصغر وأبعد، زاد وضوح هذا التأثير.

أهمية الاكتشاف

تمكن الباحثون من تضييق نطاق مصدر النبضة إلى منطقة صغيرة لا يتجاوز عرضها 10 آلاف كيلومتر، ولتوضيح دقة هذا القياس، قال البروفيسور ماسوي: "تكبير منطقة بعرض 10 آلاف كيلومتر، من مسافة 200 مليون سنة ضوئية، يشبه القدرة على قياس عرض الحمض النووي لحلزون على سطح القمر".

تعد هذه الدراسة إنجازًا علميًا كبيرًا، إذ تفتح آفاقًا جديدة لفهم البيئة المحيطة بالنجوم النيوترونية ودورها في إنتاج النبضات الراديوية السريعة، كما تقدم رؤية أعمق للظواهر المغناطيسية والبلازما في الكون، ما يساعد في تفسير ألغاز الفيزياء الفلكية التي طالما أربكت العلماء.