نجوم نيوترونية عالقة في مدار "شديد الضيق" قد تفسر "أكبر أسرار الكون"
لاحظ علماء الفلك وجود نجمين منهارين من كتل مختلفة محصورين في مدار "ضيق بشدة"، يمكن أن يساعدا في تسليط الضوء على بعض أكبر الألغاز في الكون.
وتُعرف هذه الأجسام الفلكية باسم النجوم النيوترونية، وهي عبارة عن بقايا نجمية من مستعر أعظم، تجمع كتلة كثيفة جدا تقاس بنحو مئات الآلاف من المرات من كتلة الأرض في مساحة بحجم مدينة.
An important breakthrough in how we can understand dead star collisions and the expansion of the Universe has been made by an international team, led by #UEAhttps://t.co/RQb8dIedrp@UEAPhysics#MPIfR@NAICobservatory@SKA_Africa@ASTRON_NL#ThinkingWithoutBorders#UEASciencepic.twitter.com/3VZ2XqcmqN
— UEA Research (@UEAResearch) July 8, 2020
ويُعتقد أن النجم النيوتروني، وهو البقايا فائقة الكثافة لنجم كبير، كان في مدار "ضيق بشدة" حول نجم نابض يعرف باسم PSR J1913 + 1102.
والنجم النابض هو نجم نيوتروني ممغنط يدور بسرعة، ويطلق إشارات من موجات الراديو مثل منارة المجرة.
ويقول العلماء، إنه من غير المألوف ملاحظة نجمين نيوترونيين يدوران حول بعضهما البعض في نظام ثنائي بهذه الطريقة، ويتوقع علماء الفلك أن يصطدم العملاقان ويندمجان في 470 مليون سنة.
ويشير العلماء إلى أن اندماج الجسدين الضخمين، بشكل لا يصدق، سيطلق كميات هائلة من الطاقة في شكل موجات الجاذبية والضوء.
ولوحظت أول لمحة على الإطلاق عن اصطدام نجمين نيوترونيين في عام 2017 ، ما فتح الباب لعصر جديد من علم الفلك.
ووقع هذا الحدث المذهل المعروف باسم GW170817، على بعد 130 مليون سنة ضوئية من درب التبانة.
لكن الكمية الهائلة من المواد التي تم إخراجها من هذا الاندماج وبساطتها ظلت "لغزا غير متوقع".
وقال الباحث الرئيسي، الدكتور روبرت فردمان، من كلية الفيزياء بجامعة إيست أنجليا: "افترضت معظم النظريات حول هذا الحدث أن النجوم النيوترونية المغلقة في الأنظمة الثنائية متشابهة جدا في الكتلة.
إن اكتشافنا الجديد يغير هذه الافتراضات. لقد اكتشفنا نظاما ثنائيا يحتوي على نجمين نيوترونيين بكتل مختلفة جدا".
وأضاف: "ستصطدم هذه النجوم وتندمج في حوالي 470 مليون سنة، والتي تبدو وكأنها فترة طويلة، لكنها ليست سوى جزء صغير من عمر الكون".
وتابع الدكتور فردمان أنه بما أن أحد النجوم "أكبر بكثير" من الآخر، فإن تأثيره الثقالي يشوه شكل رفيقه، "ويزيل كميات كبيرة من المادة قبل أن يندمج بالفعل، ومن المحتمل أن يعطلها تماما".
واشار إلى أن هذا سيؤدي إلى انفجار أقوى بكثير من اصطدام النجوم النيوترونية بكتل متساوية.
ووفقا للدكتور فردمان، فإن النتائج التي توصلوا إليها، والتي نُشرت في مجلة Nature ، تسلط الضوء أيضا على "وجود العديد من هذه الأنظمة الموجودة هناك".
ويقول الباحثون إن اندماج النجوم النيوترونية يمكن أن يساعد في فتح بعض أكبر الألغاز في الفيزياء الفلكية، بما في ذلك تحديد أكثر دقة لمعدل تمدد الكون، المعروف باسم ثابت هابل.
وأضاف المؤلف المشارك في الدراسة الدكتور باولو فريري من معهد ماكس بلانك لعلم الفلك الراديوي في بون بألمانيا: "سيتيح هذا الاضطراب للفيزيائيين الفلكيين الحصول على أدلة جديدة مهمة حول المادة الغريبة التي تشكل الأجزاء الداخلية لهذه الأجسام المتطرفة والكثيفة".
وأضاف: "هذه المسألة لا تزال لغزا كبيرا، إنها كثيفة لدرجة أن العلماء ما زالوا لا يعرفون مما هي مصنوعة في الواقع. هذه الكثافات تتجاوز بكثير ما يمكننا إنتاجه في المختبرات القائمة على الأرض".
المصدر: ديلي ميل
