منذ مليارات السنين، تفجّر نجم ضخم وقذف أحشاءه في الفضاء. في تلك اللحظة عالية الطاقة، شكل ما يُدعى بـ السوبرنوفا (النجم المستعر الأعظم) ذو الانهيار الجوهري سحابةً حطاميةً مكونةً من ذرات جديدة تمامًا، حيث تم تكوينها في حرارة انفجاره. مرّ الوقت.
انكمشت السحابة، وجُذبت إلى نفسها تحت تأثير جاذبيتها. نجم قام بتشكيل – شمسنا – المحاطة بقطع من الصخور والغاز التي شكلت كواكبنا والأجسام المدارية الأخرى. ثم بعد ذلك بكثير، جئنا.
تلك هي القصة الأساسية لولادة نظامنا الشمسي.
وفي الغالب من خلال مشاهدة سوبرنوفا أخرى وولادة نجوم أخرى في الفضاء، تمكن العلماء من معرفة قدرٍ لا بأس به عنه. ولكن ما زال هنالك الكثير لمعرفته عما حدث أثناء الانفجار النجمي الغامض.
ما هي الجسيمات الغريبة والنشيطة التي انفجرت في ذلك الوميض الأول والساخن من موت النجم القديم؟ كيف قامت بتشكيل الذرات والجزيئات التي كوّنت البشر؟ كم من الوقت مر بين موت النجم والانبعاث من جديد بصفته شمسنا؟
في بحث جديد نُشر يوم أمس (4 سبتمبر) في مجلةPhysical Review Letters، اقترح الباحثون طريقةً جديدةً للإجابة على تلك الأسئلة. رابط: [الجزيئات الصغيرة الأبرد في الطبيعة]
عندما انفجر النجم القديم، نوع نادر من نسخة جُسيمٍ مضادٍ شبحي لجسيم ﻧﻴﻮﺗﺮﻳﻨﻮ (جزيء محايد) – يدعى “إلكترون النيوترينو المضاد” – اقتحم الوجود واصطدم بالمادة المحيطة بالسوبرنوفا.
هذه الاصطدامات ساعدت على إنتاج نظير مشع من عنصر التكنيتيوم المسمى 98Tc. وإذا عرف الباحثون مقدار إنتاج 98Tc وما حدث له، فسيكونون قادرين على وصف ذلك الانفجار المُحْتَضر (الأخير) بمزيد من التفصيل.
وسيكونون أيضًا قادرين على حساب زمن حدوث ذلك السوبرنوفا بدقة أكبر.
لكن هنالك شيئًا مميزًا حول 98Tc، وهو أنه يتفكك بسرعة بعد تكونه، ويتحلل إلى نظير مشع من عنصر الروثينيوم، المسمى 98Ru. ولم يكن هنالك الكثير منه في المقام الأول.
على أية حال، اقترح الباحثون في بحثهم أن آثار 98Tc قد تكون بسيطة نسبيًا للاكتشاف والقياس في حالة النيازك التي تسقط في بعض الأحيان على الأرض، إذ كانت تلك الصخور القديمة غير ممسوسة ومتأثرة بشكل كبير منذ ولادة النظام الشمسي.
وقاموا بالحساب ووجدوا أن إلكترون النيوترونو المضاد من السوبرنوفا الذي شكل ولادة شمسنا ينبغي أن يكون قد أنتج بالكاد ما يكفي من 98Tc إذ أن منتجات اضمحلالها يمكن كشفها في النيازك بعد كل مليارات السنين هذه.
وكتب الباحثون أنه بالصبر والقياس الدقيق يستطيع التجريبيون قياس تلك الآثار بدقة.
وبقياس دقيق بما فيه الكفاية، قد يتمكنون من كشف أسرار ذلك الانفجار الهائل الذي يشكل التاريخ القديم لكل ذرة في جسمك تقريبًا.
نُشرت المقالة الأصلية في موقع ” “Live Science.
- ترجمة: ليلى خالد
- تدقيق: م. قيس شعبية
- تحرير: صهيب الأغبري
- المصدر
