أنشأ فريق باحثين محاكاة ثلاثية الأبعاد لسديم هومونكولوس المحيط بنجم إيتا كارينا مكنتهم من استكشاف النجم الذي انفجر منذ 200 عام بتفاصيل رائعة، والحصول على معلومات عن انفجاره المذهل.
بدأ انفجار نجم إيتا كارينا في أواخر ثلاثينيات القرن التاسع عشر، وأصبح من أسطع النجوم في غضون سنوات قليلة. حجبت سحابة الغاز والغبار الناتجة عن الانفجار النجم ولم يعد يرى بالعين المجردة، وتعرف تلك السحابة الآن بسديم هومونكولوس.
قد يساعدنا الشكل ثنائي الفصوص لسديم هومونكولوس في فهم انفجارات النجوم الثنائية أكثر، وفهم كيفية انتشار السدم عبر الفضاء، ويعد هذا السديم الذي يبعد عنا 7500 سنة ضوئية الأقرب من نوعه إلينا، لذا فقد درسه العلماء مليًّا.
تعد المحاكاة الجديدة متابعةً للاستكشافات السابقة لهذه النجوم، فقد قدم مرصدا هابل وتشاندرا تفاصيل اعتمادًا على الأشعة السينية والأشعة فوق البنفسجية، وساهم تلسكوب سبيتزر بمسح بالأشعة تحت الحمراء للسديم، ما سمح للعلماء بإنشاء محاكاة شاملة لها.
يقول فرانك سامرز عالِم التجسيد المرئي في المعهد العلمي لتلسكوب الفضاء STSci: «لقد أنجز الفريق عملًا رائعًا بتمثيل الطبقات الحجمية بشكل يسمح للمتلقي بفهم البنية المحيطة لنجم إيتا في الحال. إضافة إلى شرح انفجار النجم، نستطيع الآن الحصول على عرض ثلاثي الأبعاد للسديم الناتج».
يصعب الحصول على تفاصيل دقيقة عن النجوم بسبب الغبار المحيط بها، لكننا نعلم بوجود نجمين على الأقل، كلاهما عملاق أزرق، تبلغ كتلة أحدهما 100 مرة كتلة شمسنا، وكتلة الآخر بين 30 و80 مرة، ويتمان دورة حول بعضهما كل خمس سنوات ونصف.
حياة هذه النجوم قصيرة، وتثور في أثنائها عدة مرات، لكن الانفجار الذي حصل قبل نحو 200 عام كان أشبه بانفجار مستعر أعظم-supernova، ما دفع العلماء للاعتقاد بأن النظام كان ثلاثيًا في الأصل، وأن ذلك الانفجار قد نجم عن تصادم اثنين من نجومه واندماجهما، ما يفسر بعض التساؤلات، مثل سبب الفرق الكبير في الحجم بين النجمين.
عاد نجم إيتا كارينا مرئيًا للعين المجردة في الوقت الراهن -اعتمادًا على درجة التلوث الضوئي-، ويعتقد العلماء أن حياته قد تنتهي بانفجار مستعر أعظم، ما قد يؤدي إلى تشكل ثقب أسود نجمي.
يصعب توقع مستقبل النظام الثنائي نظرًا لعدم امتلاكنا معلومات كافية عن النجوم المكونة له، إذ يمكن أن تُزعزع النجوم في الأنظمة الثنائية المتقاربة استقرار بعضها وتُخل بالمجرى الطبيعي للأحداث، ما يجعل إيتا كارينا وسيلة لفهم النجوم العملاقة والأنظمة النجمية الثنائية المتقاربة.
يستطيع الباحثون أيضًا استخدام البيانات لابتكار طرق مادية لاستكشاف السدم، فقد يساعدنا جعل الظواهر الكونية متاحة لحواسنا الأخرى كالسمع واللمس على تطوير إدراكنا لها. تشرح عالمة التجسيد المرئي في مرصد تشاندرا للأشعة السينية كيم أركاند ذلك بقولها: «نستطيع استخدام النماذج المشابهة في الطباعة ثلاثية الأبعاد وبرامج الواقع المعزز، ما يعني تمكين المزيد من الناس من الوصول إلى البيانات -عمليًا ونظريًا- وزيادة التعلم والاهتمام أكثر».
يمكن استكشاف المزيد من التفاصيل عن إيتا كارينا على موقع Universe Unplugged.
اقرأ أيضًا:
الثقوب السوداء لا تصدر نيوترينوات عند التهامها النجوم
ترجمة: إيهاب عيسى
تدقيق: سمية بن لكحل