فقاعات من الغاز أكبر بـ 75 مرة من شمسنا رصدت على نجم آخر

تم رصد فقاعات عملاقة من الغاز الساخن يزيد حجمها عن 75 مرة حجم شمسنا على سطح نجم قريب، وهو ما يقول الباحثون إنه قد يؤدي إلى محاكاة حاسوبية أفضل للطاقة الشمسية.

كان فوتر فليمنجز وزملاؤه في جامعة تشالمرز للتكنولوجيا في جوتنبرج بالسويد يأملون في مراقبة R Doradus، الذي يبعد 178 سنة ضوئية عن الأرض وأكبر من الشمس بـ 350 مرة، من أجل فهم أفضل لكيفية قذف المادة من النجوم الهرمة.

يقول فليمنجز إنهم حجزوا وقتًا مع مرصد مصفوفة أتاكاما المليمترية/تحت المليمترية الكبيرة (ALMA) في تشيلي، حيث يصل واحد فقط من كل سبعة تطبيقات، لجمع ملاحظة سريعة واحدة.

وقد أعاقت الظروف الجوية الأرضية المحاولتين الأوليين، لذا فإن الثالثة فقط هي التي استوفت معايير الجودة الصارمة المنصوص عليها في طلب الباحثين لوقت المرصد. لكن هذا يعني أنهم جمعوا صورًا متعددة، والتي يقول فليمنجز إنها كلها قابلة للاستخدام بالفعل، مما يسمح للفريق بتخطيط الحركة بمرور الوقت.

لم تكن هذه هي المرة الأولى التي يتم فيها رصد مثل هذه الفقاعات بالتفصيل خارج نظامنا الشمسي فحسب، بل شكلت الصور أيضًا نوعًا من كتاب الصور المتحركة، مما يسمح للباحثين بقياس السرعة وكذلك الحجم. يقول فليمنجز: “لقد كانت تلك مكافأة”. “لم نخطط لذلك، وبالتأكيد لم نتوقع أن كل شيء سيتحقق [this way]”.

ووجدوا أيضًا أن فقاعات الغاز العملاقة، التي يبلغ طولها أكثر من 100 مليون كيلومتر من جانب إلى آخر، كانت تطفو على السطح ثم تغوص مرة أخرى في داخل النجم بشكل أسرع من المتوقع.

تخلق تفاعلات الاندماج النووي داخل النجوم تيارات الحمل الحراري، حيث ترتفع فقاعات الغاز الساخنة إلى السطح قبل أن تبرد وتغوص نحو القلب. ويُعتقد أن هذه العملية هي المسؤولة عن قذف المادة التي تفلت من جاذبية النجم وتنتشر في الكون لتشكل نجومًا وكواكبًا جديدة. ويبدو الآن أن ذلك يحدث أسرع بثلاث إلى أربع مرات مما كان متوقعًا، على الأقل في R Doradus، حيث تتشكل الفقاعات وتختفي خلال شهر واحد تقريبًا.

لقد تم تصميم نماذج الحمل الحراري على النجوم باستخدام أجهزة الكمبيوتر لبعض الوقت، ولكن يبدو الآن أن هذه النماذج غير موجودة بعض الشيء لأن الحركة ليست بالسرعة التي لوحظت الآن في العالم الحقيقي، كما يقول فليمنجز.

ويقول: “يبدو أن هناك شيئًا مفقودًا بعض الشيء، لأن هذه الفقاعات أسرع قليلاً مما كان متوقعًا”. “لفترة طويلة في مجالنا، كانت النماذج تسبق الملاحظات بشكل أساسي، ولكن في الواقع لم يكن لدينا أبدًا ملاحظات لاختبار ما إذا كانت تلك النماذج صحيحة.”

لم يكن R Doradus محورًا للكثير من الأبحاث في الماضي لأنه لا يمكن رؤيته إلا من نصف الكرة الجنوبي، وتاريخيًا، كانت معظم التلسكوبات الراديوية الكبيرة موجودة في نصف الكرة الشمالي. لكن يقول فليمنجز إن هذا تغير مع ALMA. كما أنها تنتج بيانات شاملة لدرجة أنه يتوقع العثور على المزيد من البقايا. ويأمل الباحثون في مراقبة نجوم مماثلة في العام المقبل لمعرفة ما إذا كان بإمكانهم العثور على هذه الظاهرة في مكان آخر.