ويمكن أن يساعد الجسم السماوي الغريب العلماء على معرفة المزيد عن كيفية تطور النجوم الصغيرة.
وهذا الجسم السماوي المسمى T8 Dwarf WISE J062309.94−045624.6، أو اختصارا W0623، هو قزم بني.
وهذا النوع من "النجم الأولي" له تركيبة مشابهة للعمالقة الغازية مثل المشتري، ولكن يمكنه دمج ذرات الهيدروجين، دون أن يكون قادرا على الحفاظ على اندماج نووي كامل النطاق في لبّه كما تفعل معظم النجوم.
واكتشف W0623 لأول مرة في عام 2011، ويبعد نحو 37 سنة ضوئية عن الأرض. ويبلغ نصف قطره ما بين 0.65 و0.95 مرة من كوكب المشتري وكتلة أكبر بنحو 44 مرة من عملاق الغاز، ما يجعله شديد الكثافة.
وتبلغ درجة حرارة سطح W0623 المعتم نحو 800 درجة فهرنهايت (425 درجة مئوية)، وهي أبرد من نار المخيم النموذجية. وللمقارنة، يحترق سطح الشمس عند 6700 فهرنهايت إلى 14000 فهرنهايت (3700 درجة مئوية إلى 7700 درجة مئوية).
وفي الدراسة الجديدة التي نُشرت في مجلة The Astrophysical Journal Letters، كشف الباحثون أن W0623 يصدر موجات راديو خافتة، ما يجعله أبرد نجم يتم اكتشافه على الإطلاق لإصدار هذا النوع من الإشعاع الكهرومغناطيسي، والذي ينتج عادة عن نجوم أكبر وأكثر سخونة.
وأظهر علماء الفلك في جامعة سيدني "القزم البني شديد البرودة" الذي تم فحصه في الدراسة عبارة عن كرة من الغاز تغلي عند نحو 425 درجة مئوية دون حرق الوقود النووي.
وعلى الرغم من أنه ليس أبرد نجم تم العثور عليه على الإطلاق، إلا أنه أروع نجم تم تحليله حتى الآن باستخدام علم الفلك الراديوي.
وقال المؤلف الرئيسي الدراسة كوفي روز، طالب الدكتوراه في كلية الفيزياء: "من النادر جدا العثور على نجوم قزمية بنية فائقة البرودة مثل هذه التي تنتج انبعاثا لاسلكيا. وذلك لأن ديناميكياتها لا تنتج عادة المجالات المغناطيسية التي تولد انبعاثات راديوية يمكن اكتشافها من الأرض. إن العثور على هذا القزم البني الذي ينتج موجات راديو عند درجة حرارة منخفضة يعد اكتشافا رائعا. إن تعميق معرفتنا بالأقزام البنية فائقة البرودة مثل هذا سيساعدنا على فهم تطور النجوم، بما في ذلك كيفية توليد المجالات المغناطيسية".
وإن كيفية إنتاج الديناميكيات الداخلية للأقزام البنية أحيانا موجات الراديو هو سؤال مفتوح. وفي حين أن علماء الفلك لديهم فكرة جيدة عن الكيفية التي تولد بها النجوم الأكبر "التسلسل الرئيسي" مثل الشمس مجالات مغناطيسية وانبعاثات راديوية، إلا أنه ما يزال من غير المعروف تماما سبب إنتاج أقل من 10% من نجوم الأقزام البنية مثل هذه الانبعاثات.
ويُعتقد أن الدوران السريع للأقزام فائقة البرودة يلعب دورا في توليد مجالاتها المغناطيسية القوية. وعندما يدور المجال المغناطيسي بسرعة مختلفة عن الغلاف الجوي المتأين للقزم، يمكن أن ينتج تدفقات تيار كهربائي.
وفي هذه الحالة، يُعتقد أن موجات الراديو يتم إنتاجها عن طريق تدفق الإلكترونات إلى المنطقة القطبية المغناطيسية للنجم، والتي، إلى جانب دوران النجم القزم البني، تنتج دفعات راديوية متكررة بانتظام.
والنجوم القزمية البنية التي يطلق عليها هذا الاسم لأنها تنتج القليل من الطاقة أو الضوء، ليست ضخمة بما يكفي لإشعال الاندماج النووي المرتبط بنجوم أخرى مثل شمسنا.
وأوضح روز: "هذه النجوم هي نوع من الحلقة المفقودة بين أصغر النجوم التي تحرق الهيدروجين في التفاعلات النووية وأكبر الكواكب الغازية العملاقة، مثل كوكب المشتري".
وحلل روز النجم باستخدام بيانات جديدة من تلسكوب CSIRO ASKAP في غرب أستراليا ومتابعته بملاحظات من مصفوفة تلسكوب أستراليا المدمجة بالقرب من نارابري في نيو ساوث ويلز وتلسكوب ميركات في جنوب إفريقيا.
المصدر: phys.org