حقوق الصورة: هابل
تكشف أحدث صورة من تلسكوب هابل الفضائي عن أقرب مجموعات النجوم الكروية ، NGC 6397 ، التي تقع على بعد 8200 سنة ضوئية فقط في كوكبة Ara. النجوم في هذا العنقود مليئة بكثافة مليون مرة أكثر من جوارنا المجري. تحدث تصادمات بين النجوم كل بضعة ملايين من السنين. قد يندمج نجمان متصادمان ليصبحا "متشردًا أزرق" ؛ نجم ساخن ومشرق شاب يبدو مختلفًا تمامًا عن بقية النجوم في المجموعة.
يشبه منظر تلسكوب هابل الفضائي هذا لب قلب أحد أقرب مجموعات النجوم الكروية ، ويسمى NGC 6397 ، صندوق كنز من المجوهرات المتلألئة. تقع الكتلة على بعد 8200 سنة ضوئية في كوكبة آرا.
هنا ، النجوم مليئة بالمربى. الكثافة النجمية أكبر بنحو مليون مرة مما كانت عليه في حي الشمس النجمية. تقع النجوم على بعد بضعة أسابيع ضوئية فقط ، في حين أن أقرب نجم إلى شمسنا على بعد أربع سنوات ضوئية.
النجوم في NGC 6397 في حركة مستمرة ، مثل سرب من النحل الغاضب. النجوم القديمة مزدحمة للغاية لدرجة أن بعضها تصطدم حتمًا مع بعضها البعض من حين لآخر. الأخطاء القريبة أكثر شيوعًا. ومع ذلك ، فإن التصادمات تحدث فقط كل بضعة ملايين من السنين أو نحو ذلك. هذا هو الآلاف من التصادمات في عمر 14 مليار سنة من المجموعة.
تم التقاط صور هابل هذه من أجل برنامج بحثي يهدف إلى دراسة ما تبقى من وراءه عندما تحدث مثل هذه التصادمات وأخطاء قريبة. عندما تحدث تصادمات مباشرة ، قد يندمج النجمان لتشكيل نجم جديد يسمى "المتشرد الأزرق" ؛ تبرز هذه النجوم الحارة والمشرقة بين النجوم القديمة التي تشكل الغالبية العظمى من النجوم في كتلة كروية. يمكن رؤية العديد من هذه النجوم الزرقاء الساطعة بالقرب من مركز الكتلة في صورة هابل التراثية.
إذا اقترب نجمان من بعضهما بما يكفي دون أن يتصادما فعليًا ، فقد "يلتقطان" بعضهما البعض ويصبحان مرتبطين بالجاذبية. أحد أنواع الثنائيات التي يمكن أن تتشكل بهذه الطريقة هو "متغير كارثي"؟ إقران نجم عادي يحرق الهيدروجين ونجم محترق يسمى قزم أبيض. في نظام ثنائي ، سوف يسحب القزم الأبيض المواد عن سطح النجم الطبيعي. تحيط هذه المادة بالقزم الأبيض في "قرص تنامي" ، وتسقط عليه في النهاية. نتيجة عملية التراكم هذه هي أن المتغيرات الكارثية ، كما يوحي الاسم ، متغيرة في السطوع. كما تولد الحرارة الناتجة عن المادة المتراكمة كميات غير معتادة من الأشعة فوق البنفسجية والضوء الأزرق.
للبحث عن المتغيرات الكارثية ، تألف البرنامج من سلسلة من 55 صورة للكتلة تم التقاطها على مدى حوالي 20 ساعة. تم التقاط معظم الصور في المرشحات فوق البنفسجية والأزرق. كما تم التقاط بعض الصور عند أطوال موجية خضراء وأشعة تحت الحمراء. من خلال مقارنة سطوع جميع النجوم في جميع الصور ، تمكن علماء الفلك في هابل من تحديد العديد من النجوم المتغيرة الكارثية في المجموعة. أكدت مقارنة سطوعها في المرشحات المختلفة أنها تنبعث منها كميات وفيرة من الأشعة فوق البنفسجية. يمكن رؤية عدد قليل من هذه النجوم في صورة هابل التراث كنجوم زرقاء باهتة أو بنفسجية.
كانت إحدى النتائج الأكثر إثارة للاهتمام لهذه الدراسة غير متوقعة على الإطلاق. يمكن رؤية ثلاثة نجوم زرقاء باهتة بالقرب من وسط الكتلة؟ في صورة هابل التراثية تظهر باللون الفيروزي. هذه النجوم الثلاثة لا تختلف في السطوع على الإطلاق ، ومن الواضح أنها لم تكن متغيرات كارثية. قد تكون هذه النجوم أقزامًا بيضاء منخفضة الكتلة جدًا ، تكونت في نوى النجوم العملاقة التي توقف تطورها بطريقة ما قبل أن يتشكل قزم أبيض كامل الوقت.
قد يحدث مثل هذا الانقطاع نتيجة اصطدام نجمي أو تفاعل مع رفيق ثنائي. عندما يتفاعل نجم عملاق مع نجم آخر ، يمكن أن يفقد طبقاته الخارجية قبل الأوان ، مقارنة بتطوره الطبيعي ، ويكشف عن جوهره الأزرق الحار. ستكون النتيجة النهائية قزمًا أبيضًا من كتلة أصغر مما كان سيتبع ذلك. على أي حال ، فإن هذه النجوم غير العادية هي دليل إضافي على أن مركز الكتلة الكروية الكثيفة هو مكان محفوف بالمخاطر.
كما تم تحديد ودراسة عدد كبير من الأقزام البيضاء الطبيعية. تظهر هذه النجوم في جميع أنحاء الكتلة ، لأنها تتشكل من خلال عمليات التطور النجمية العادية ولا تنطوي على أي تفاعلات نجمية ، تحدث غالبًا بالقرب من مركز الكتلة. تم تحديد ما يقرب من 100 من هذه النجوم المحترقة في هذه الصور ، ويمكن رؤية ألمعها هنا كنجوم زرقاء باهتة.
صورة هابل هذه عبارة عن فسيفساء لمجموعتين من الصور التي تم التقاطها بفارق عدة سنوات بواسطة كاميرا الكواكب ذات المجال الواسع 2. البيانات الأرشيفية من الفرق العلمية بقيادة جوناثان غريندلاي (جامعة هارفارد) وإيفان كينغ (جامعة كاليفورنيا ، بيركلي) ، التقطت في عام 1997 و 1999 ، تم دمجهما مع بيانات هابل التراثية المأخوذة في عام 2001. أدريان كول (جامعة ولاية سان فرانسيسكو) ، الذي كان أيضًا في كل من فرق العلوم الأرشيفية ، عمل مع فريق هابل للتراث للحصول على الملاحظات الجديدة.
المصدر الأصلي: نشرة هابل الإخبارية
