وصلت إشارة راديو غريبة من جميع أنحاء المجرة، ويكافح علماء الفلك لفهم ما تعنيه.
حدد العلماء مصدر إشارة الراديو على أنها قادمة من نجم نيوتروني هو ASKAP J193505.1+214841. ويقع في مستوى مجرة درب التبانة، على بعد نحو 15820 سنة ضوئية من الأرض.
لا تشبه إشارة الراديو أيًا من سابقاتها، ويمر النجم بفترات من النبضات القوية وفترات من النبضات الضعيفة وفترات عدم وجود نبضات على الإطلاق.
ما يجهله الجميع هو سبب هذه النبضات، وفقًا للفريق بقيادة عالمة الفيزياء الفلكية مانيشا كالب من جامعة سيدني في أستراليا.
يُعد الجسم الغريب تحديًا رائعًا للنماذج الخاصة بتطور النجوم النيوترونية، البعيدة كل البعد عن الاكتمال حاليًا.
يُعد النجم النيوتروني بقايا نجم ميت ضمن نطاق كتلة معين، ما بين 8 إلى 30 مرة من كتلة الشمس. تنفجر المادة الخارجية للنجم إلى الفضاء، وتبلغ ذروتها في انفجار المستعر الأعظم.
ينهار الجزء المتبقي من قلب النجم تحت تأثير الجاذبية مكونًا جسمًا فائق الكثافة تصل كتلته إلى 2.3 مرة من كتلة الشمس، على شكل كرة يبلغ عرضها 20 كيلومترًا فقط. ويمكن للنجم النيوتروني الذي ينتج عن ذلك أن يظهر بعدة طرق.
يوجد النجم النيوتروني الأساسي الذي يبقى ثابتًا دون إظهار تصرفات معينة، والنجم النابض الذي يكتسح أشعة راديو من قطبيه في أثناء دورانه ويومض كمنارة كونية.
يوجد أيضًا النجم المغناطيسي وهو نجم نيوتروني ذو مجال مغناطيسي قوي جدًا، الذي يهتز وينفجر عندما يتعارض السحب الخارجي لهذا المجال المغناطيسي مع الجاذبية التي تحافظ على تماسك النجم.
قد نجد بعض التقاطعات النادر بين أنواع النجوم النيوترونية، ما يشير إلى أنها قد تكون مراحل مختلفة من تطور النجوم النيوترونية.
تميل النجوم النابضة والنجوم المغناطيسية والنجوم النيوترونية عمومًا إلى التصرف بطرق يمكن التنبؤ بها نسبيًا.
لا يتصرف ASKAP J1935+2148 بطرق طبيعية بالنسبة للنجم النيوتروني من أي نوع محدد.
رُصد للمرة الأولى مصادفةً في أثناء عمليات رصد مختلفة، وأجريت عمليات رصد لاحقة باستخدام مصفوفة الكيلومتر المربع الأسترالية (ASKAP) والتلسكوب الراديوي ميركات في جنوب أفريقيا.
تعمق الباحثون أيضًا في ملاحظات ASKAP السابقة التي تغطي نفس الرقعة من السماء.
وجدوا أن ASKAP J1935+2148 لديه فترة منتظمة من النبضات تبلغ 53.8 دقيقة، لكنه الشيء الطبيعي الوحيد الذي يتعلق بنبضاته.
وجدوا أيضًا أن أحد أوضاع النبض كان ساطعًا جدًا مع حدوث استقطاب خطي شديد. يهدأ النجم كليًا عقب العمليات السابقة، دون أي نبضات قابلة للقياس على الإطلاق لفترة من الوقت.
اكتُشف النجم وهو يستأنف نشاطه النبضي، لكن على نحو خافت بمقدار 26 مرة عن وضعه السابق الساطع، وبضوء مستقطب دائريًا.
عُثر في السنوات الأخيرة على العديد من الأجسام الغريبة التي تطلق إشارة راديو متكررة في السماء الجنوبية. قد تكون مرتبطةً ببعضها، مع أنها لا تتصرف بنفس الطريقة.
التُقط J162759.5-523504.3 بالقرب من مركز المجرة وهو ينفث ومضات مشرقة غريبة مدة ثلاثة أشهر فقط، قبل أن يهدأ مرة أخرى.
وُجد أن GPM J1839-10 يتصرف مثل نجم نابض بطيء على نحو غريب، إذ يصدر رشقات نارية مدتها خمس دقائق من إشارة راديو كل 22 دقيقة، ويعد GCRT J1745-3009 جسمًا نابضًا بالقرب من مركز المجرة ويستمر مدة 77 دقيقة.
لا نعرف على وجه اليقين ماهية أي من هذه الأجسام، لكن يبدو أن النجوم النيوترونية محتملة. تقترح كالب وزملاؤها أن ASKAP J1935+2148 قد يكون بمثابة جسر بين الحالات المختلفة.
يُحتمل أن تكون الاختلافات بين أنماط النبض مرتبطةً بالتغيرات والعمليات في الغلاف المغناطيسي، ما يشير إلى أن جميع الأجسام تنتمي إلى فئة جديدة من النجوم المغناطيسية، ربما في أثناء تطورها إلى نجوم نابضة.
كتب الباحثون في هذا الصدد: «قد يكون ASKAP J1935+2148 جزءًا من مجموعة أقدم من النجوم المغناطيسية ذات فترات دوران طويلة ولمعان منخفض للأشعة السينية، لكنها ممغنطة بدرجة كافية لتكون قادرة على إنتاج إشارة راديو منبعثة متماسكة.
من المهم أن نستكشف هذه المنطقة الغامضة من مجال النجم النيوتروني لبناء فهم أعمق لتطور النجوم النيوترونية، وقد تعد تلك المنطقة مصدرًا مهمًا يساعد على كشف هذا اللغز».
نُشرت النتائج في مجلة Nature Astronomy.
اقرأ أيضًا:
التقاط إشارة راديوية غريبة من الفضاء قد تكون بوابة نحو دراسة أجرام نجمية جديدة
دفق راديوي سريع متكرر خلال شهرين، والباحثون يتسائلون عن مصدره
ترجمة: طاهر قوجة
تدقيق: ميرڤت الضاهر
