مباشرةً بعد الانفجار العظيم ، انخفضت درجة حرارة الكون إلى درجة تمكن النجوم الأولى من النشوء من الهيدروجين البدائي. كم من الوقت تطلب الأمر؟ هل بدت النجوم الأولى مثل حساء الهيدروجين؟ ربما ليس للبشر، لكن حتمًا كان كذلك نسبةً للنجوم الأولى، ففي عرض مذهل لتكوّن الحساء النجمي، تجمعت سحب من ذرات الهيدروجين معًا، واتحدت الواحدة مع الأخرى، واشتعلت بعد وقتٍ ما، فولدت النجوم الأولى!
لكن، من أين جاء كل ذلك الغاز، هل يمكننا إيجاد أدلة على هذه النجوم اليوم؟
كما تعلمون، أعطى الانفجار العظيم بداية سريعة من التوسع. تطلب الأمر 400000 سنة لنرى أي ضوء على الإطلاق، لقد عامت البروتونات والإلكترونات وجسيمات أخرى في الفضاء، لكن درجة الحرارة كانت عالية جدًا لحدوث تفاعل بينهم.
أخيرًا، بعد تلاشي قوة الانفجار العظيم، اقترنت هذه البروتونات والإلكترونات معًا مشكلةً الهيدروجين، تدعى هذه العملية “إعادة تركيب”، سندعوها هنا ببساطة حساء الهيدروجين. حصلنا على الطاقة، لكن ما هو العنصر السري الذي أرسل شرارة تكوين هذه النجوم؟ لم يكن هناك إلا أن هذا الحساء يتثاقل مع الوقت.
هذه خريطة لأشعة ميكروية من مخلفات الانفجار العظيم تظهر عنقود مجرّي هائل (دوائر حمراء) وفراغات هائلة (دوائر زرقاء).
المصدر: B. Granett, M. Neyrinck, I. Szapudi
لا يمكننا حتى الآن معرفة متى نشأ أول نجم، لكن لدينا فكرة جيدة، لقد فحص مسبار ويلكينسون لقياس التباين الميكروي (WMAP) ماذا حصل عندما امتزجت هذه السحب من الهيدروجين معًا، مشكلةً فروقات صغيرة في درجات الحرارة، تُقدر بواحد من مليون الدرجة.
مع الوقت، بدأت الجاذبية بانتزاع المادة من مواقع ذات كثافة منخفضة إلى مواقع ذات كثافة عالية، ما أدى إلى كتل أكبر بكثير، وكانت كبيرة لدرجة أنه بعد 200 مليون سنة من تكونها، كان من الممكن لذرات الهيدروجين هذه أن يتصادم بعضها ببعض بسرعات عالية جدًا.
تدعى هذه العملية بالاندماج النووي، وهي طريقة لإنشاء الطاقة هنا على كوكب الأرض. ينطبق نفس الأمر على النجم، فمع حدوث تفاعلات نووية كافية، تضغط سحب الغاز بعضها بعضًا وتشكل التوهج، إذ أنه لم تكن هذه النجوم صغيرة بل كانت عمالقة. تقول ناسا أنّ النجوم الأولى كانت أضخم ب 30 إلى 300 مرة من الشمس، وكانت ذات توهج أكبر بملايين المرات.
رصد المستعر الأعظم الذي شكّل سديم السرطان بالعين المجردة من قبل مراقبين حول العالم في 1054. إن هذه الصورة المركبة تستعمل بيانات من مراصد ناسا العظمى، تشاندرا، هابل، وسبيتزر.
لكن هذا السلوك المبهرج يأتي بثمن، فخلال بضعة ملايين من السنين؛ ستنمو هذه النجوم إلى درجة عدم الاستقرار وستنفجر لتصبح مستعرًا أعظم.
لم تكن هذه النجوم تنفجر فحسب، بل كانت تغير أيضًا كل ما حولها، بانبعاثات الأشعة فوق البنفسجية منها بشدة.
إذن، تصطدم هذه الأشعة فوق البنفسجية بالهيدروجين حول النجم، ما يقسم الذرات إلى إلكترونات وبروتونات ثانيةً، تاركةً إلى حد ما كمية كبيرة من الفوضى في الفضاء. لكننا من خلال هذه العملية نستطيع معرفة معلومات أكثر عن أوائل النجوم، فقد اختفت هذه النجوم منذ زمن بعيد، لكنها تركت وراءها كومة من الأدلة على وجودها.
انشقاق هذه الذرات هو الدليل، كما أن إعادة التأين هذه تعتبر واحدة من مفاتيح فهمنا لكيفية تكون هذه النجوم.
كيف بدأت النجوم الأولى حسب رأيك؟
اقرأ أيضًأ:
- حين تنهار سحب الغاز نشهد ولادة النجوم
- مستعر أعظم مُكتشف حديثًا قد يعيد كتابة نظريات أصل انفجار النجوم
- العلماء يكتشفون تصادمًا عنيفًا وقع منذ مليارات السنين وملأ مجرّتنا بالنجوم
ترجمة: محمد دهامشة
تدقيق: فارس سلطة
