عندما تصل النجوم إلى نهاية عمرها ، يتعرض الكثير منها لانهيار الجاذبية وينفجر إلى مستعر أعظم ، وفي بعض الحالات ، تنهار لتصبح ثقوبًا سوداء وتطلق كمية هائلة من الطاقة في فترة زمنية قصيرة. هذه هي ما يعرف باسم رشقات أشعة غاما (GRBs) ، وهي واحدة من أقوى الأحداث في الكون المعروف.
في الآونة الأخيرة ، تمكن فريق دولي من علماء الفلك من التقاط صورة لنظام النجوم الثلاثية المكتشف حديثًا والمُحاط بـ "عجلة دوارة" من الغبار. يقع هذا النظام ، الملقب بـ "Apep" ، على بعد 8000 سنة ضوئية تقريبًا من الأرض ومقدر له أن يصبح GRB طويل الأمد. بالإضافة إلى ذلك ، هو الأول من نوعه يتم اكتشافه في مجرتنا.
الدراسة التي تصف نتائج الفريق تم نشرها مؤخرًا في المجلة العلمية طبيعة.قاد الفريق جوزيف ر. كالينجهام ، زميل ما بعد الدكتوراه من المعهد الهولندي لعلم الفلك الراديوي (أسترون) ، وضم أعضاء من معهد سيدني لعلم الفلك (SIfA) والمرصد الملكي في ادنبره وجامعة شيفيلد وجامعة شيفيلد. نيو ساوث ويلز.
باستخدام تلسكوب ESO الكبير جدًا (VLT) ، التقط الفريق صورة 2XMM J160050.7-514245 ، نظام ثلاثي النجوم يتكون من زوج ثنائي ونجم واحد مصاحب محاط بسحابة غبار. نظرًا لشكله المتعرج ، الذي يشبه ثعبان ملفوف حول النجوم ، أطلق الفريق على النظام Apep. كان هذا الإله المصري القديم ثعبانًا ضخمًا يجسد الفوضى التي قاتلت مع إله الشمس رع كل ليلة.
كان هذا الاكتشاف غير مسبوق وغير متوقع. كما أوضح كالينجهام في بيان صحفي صدر مؤخراً عن ESO ، "هذا هو أول نظام يتم اكتشافه في مجرتنا. لم نتوقع أبدًا أن نجد مثل هذا النظام في فنائنا الخلفي. " والأكثر إثارة للاهتمام هو حقيقة أن هذا النظام من المتوقع أن يخضع لانهيار الجاذبية ويصبح GRB طويل الأمد.
كما لوحظ ، GRBs هي من بين أقوى الانفجارات في الكون. تستمر هذه عادةً بين بضعة آلاف من أجزاء من الثانية وبضع ساعات وتطلق الكثير من الطاقة مثل الشمس خلال دورة حياتها بأكملها. GRBs طويلة الأمد هي تلك التي تستمر لفترة أطول من ثانيتين ، وتحدث عندما تتحول نجوم Wolf-Rayet سريعة الدوران إلى مستعر أعظم.
هذه الفئة النادرة غير المتجانسة لها أطياف غير عادية تشير إلى وجود عناصر ثقيلة ونضوب الهيدروجين والرياح النجمية القوية. تتطور بعض أضخم النجوم في الكون إلى نجوم Wolf-Rayet قرب نهاية حياتهم وتبقى في هذه الحالة لبضع مئات الآلاف من السنين فقط.
في ذلك الوقت ، تولد رياحاً نجميًا قوية تقذف كميات هائلة من المواد بسرعات تصل إلى ملايين الكيلومترات في الساعة. في حالة Apep ، أشارت قياسات الرياح النجمية إلى أنها تسير بسرعة 12 مليون كيلومتر / ساعة (7.45 مليون ميل في الساعة). هذه الرياح هي المسؤولة عن دولاب الغبار الذي يحيط بنظام النجوم الثلاثية وشكله الملتف.
في الأساس ، تكون دولاب الهواء نتيجة اصطدام الرياح النجمية الناتجة عن الزوج الثنائي (الذي يظهر كنجم مشرق واحد في الصورة في الأعلى). الزوج الثنائي مسؤول أيضًا عن نحت عجلة المروحة ، حيث تأثيرها الجاذبي ومداراتها هي ما يعطيها شكل اعوج.
مقارنة بالرياح النجمية الناتجة عن الزوج الثنائي ، فإن دولاب المروحة نفسها تدور حولها بسرعة بطيئة نسبيًا أقل من 2 مليون كم / ساعة (1.24 مليون ميل في الساعة). يعتقد أن هذا الاختلاف الهائل هو نتيجة لإطلاق أحد الزوجين للرياح السريعة والبطيئة في اتجاهات مختلفة.
تفسير محتمل لهذا هو أن الزوج الثنائي يدور بسرعة كبيرة بحيث أنه يمزق نفسه تقريبًا (المعروف أيضًا باسم دوران شبه حرج). بالإضافة إلى ذلك ، يُعتقد أن نجوم Wolf-Rayet التي لها مثل هذه الدورات السريعة هي التي تنتج GRBs طويلة الأمد عندما تنهار نوىها في نهاية دورة حياتها.
كل هذا هو ما دفع الفريق الدولي إلى الاستنتاج أنه في غضون بضع مئات الآلاف من السنين (مجرد غمضة عندما يتعلق الأمر بالمقاييس الزمنية الكونية) ، سيخضع Apep لانهيار الجاذبية ويطلق العنان لـ GRB الهائل. من المرجح أن يكون هذا الحدث هو أول GRB يحدث في مجرتنا ، وسيستمر طويلًا بما يكفي ليكتشفه علماء الفلك.
سواء أكان هؤلاء الفلكيون بشر أم لا ، فهذا أمر آخر تمامًا. يمكن أن يحدث الكثير في بضع مئات الآلاف من السنين. ومع ذلك ، فإن العثور على سلف أحد أكثر الأحداث نشاطًا في الكون في الفناء الخلفي الكوني الخاص بنا ، ومعرفة أنه سيؤدي يومًا ما إلى انفجار هائل ، هو الإنجاز.
تأكد من التحقق من هذا ESOcast حول اكتشاف Apep أيضًا:
