نافذة - توهجات لأشعة غاما.. رصد 3 انفجارات كونية من الإمارات خلال يومين

الأربعاء 6 نوفمبر 2024 01:20 مساءً
نافذة على العالم - تم النشر في:
06 نوفمبر 2024, 11:16 صباحاً
تَمَكن مرصد "الختم" الفلكي في أبو ظبي، من رصد ثلاثة انفجارات كونية يومي 29 و30 أكتوبر 2024م، وهي عبارة عن توهجات لأشعة غاما (GRB)، والتي يتم رصدها ابتداءً من قِبَل تلسكوبات فضائية، من خلال التقاط توهج مفاجئ في أشعة "غاما" في بقعة ما في السماء، وعلى الفور يصدر تنبيه للمراصد الأرضية لرصد تلك البقعة لمعرفة ما إذا تَبِعَ ذلك توهج ضوئي يمكن رصده بالتلسكوبات العادية.
وإن حدث هذا التوهج الضوئي فإنه يدوم لفترة قصيرة تتراوح ما بين دقائق إلى يومين بشكل عام.
وتفصيلًا، قال المهندس محمد شوكت عودة، مدير مركز الفلك الدولي في بيان أوردته "سبق": حدث التوهج الأول يوم 29 أكتوبر في الساعة 02:20 صباحًا بتوقيت غرينتش، وأعطي الرقم (GRB 241029A)؛ حيث رصد تلسكوب "فيرمي" الفضائي وتلسكوبات "SVOM" الفضائية توهجًا طويل المدة في أشعة "غاما"، وعليه قام مرصد الختم بتوجيه التلسكوب الرئيسي بقُطر 14 إنش نحو مصدر التوهج فور حلول الظلام؛ أي بعد 13.3 ساعة من حدوث التوهج، وبعد تصوير استمر 84 دقيقة تمكن المرصد من رصد جرم جديد في الموقع كان يلمع بالقدر 19.9، وهو التوهج الضوئي الذي تبع توهج أشعة "غاما".
ولفت "عودة" إلى ما يشار من أن سبب كل هذه الظواهر هو انفجار نجم كبير (كتلته أكثر من 20 مرة كتلة الشمس)، والذي أدى انفجاره إلى إصدار كل هذه الأشعة والتوهجات، وقد كان مرصد الختم سادسَ مرصد في العالم يرصد التوهج، ويرسل النتائج إلى الجهة المعنية، وقد بيّنت الأرصاد التالية أن بُعد هذا النجم المنفجر هو 7.5 مليارات سنة ضوئية؛ أي أن هذا الانفجار قد حدث قبل 7.5 مليارات سنة، ووصلنا الضوء يوم 29 أكتوبر 2024م.
وأضاف "عودة"، أثناء رصد التوهج الأول من قِبَل المراصد العالمية، حدث التوهج الثاني يوم 30 أكتوبر في الساعة 05:48 صباحًا بتوقيت غرينتش وأعطي الرقم (GRB 241030A)، وتم التقاطه من قِبَل التلسكوبات الفضائية "فيرمي" و"سويفت" و"SVOM"، وتم رصد الهدف من قِبَل مرصد الختم عند حلول الظلام بعد 8.9 ساعات من حدوث التوهج، وبعد تصوير استمر 42 دقيقة تم رصد جرم جديد لمعانه 18.06، وهذه الظاهرة ناتجة عن انفجار نجم كبير أيضًا، وقد تبين من خلال الأرصاد التالية أنه يبعد عنا 9 مليارات سنة ضوئية، وقام مرصد الختم برصد هذا الهدف لفترة طويلة أمكن من خلالها رسم المنحنى الضوئي لتغير لمعان الجرم.
وتابع: في ظاهرة لا تتكرر كثيرًا، حدث في نفس ذلك اليوم في الساعة 18:34 مساء بتوقيت غرينتش انفجارٌ ثالث أعطي الرقم (GRB 241030B)، ونظرًا لحدوثه مساءً بتوقيت الإمارات، فقد تم توجيه تلسكوب المرصد مباشرة نحو الهدف، بعد 24 دقيقة فقط من توهج أشعة "غاما" (GRB)، وبعد تصوير استمر لمدة 21 دقيقة، تَبين وجود جرم جديد يلمع بالقدر 18.9، كان يخفت بشكل كبير؛ لدرجة أنه اختفى عن الأنظار ضمن حدود رؤية المرصد بعد حوالى 60 دقيقة فقط من حدوث توهج أشعة "غاما".
وأكمل: من خلال الأرصاد التالية التي أجريت باستخدام التحليل الطيفي، تَبين أن النجم المنفجر يبعد عنا 11.1 مليار سنة ضوئية، وهذا رقم كبير وقد يفسر سبب خفوته السريع بعد الانفجار، نظرًا لبُعده الشاسع، وإذا علمنا أن الرقم الأكثر قبولًا لعمر الكون هو 13.7 مليار سنة؛ فهذا يعني أن هذا النجم قد انفجر في زمن قريب من نشأة الكون.
وبيّن "عودة" أن أحد أهداف مرصد الختم الفلكي هو مشاركة الأرصاد والنتائج مع المجتمع العلمي، ليمكن الاستفادة منها من قِبَل الباحثين والخبراء؛ فقد قام المرصد بإرسال برقية لكل رصد إلى الشبكة العالمية General Coordinates Network (GCN) التابعة لوكالة الفضاء الأمريكية ناسا، وهي الجهة التي يشارك فيها علماء وراصدون من مختلف دول العالم، وهي الجهة الرسمية التي ترسل لها المراصد العالمية نتيجة مثل هذه الأرصاد.
وتجدر الإشارة إلى وجود اتفاقية تعاونٍ ما بين مركز الفلك الدولي والجامعة الأمريكية في الشارقة؛ لإشراك بعض الطلاب المهتمين من قسم الفيزياء في تحليل صور هذه الظواهر، وكتابة التقرير الرصدي بشكل مشترك. وهناك اهتمام عالمي كبير برصد هذا الحدث؛ وذلك باستخدام مرشحات متعددة ومن أماكن مختلفة، ومثل هذه الأرصاد تؤدي لزيادة معرفة العلماء بتطور النجوم الكبيرة واللحظات الأولى لموتها وما تنتجه من إشعاعات مختلفة.
ويقوم مرصد الختم الفلكي منذ عدة سنوات برصد ومتابعة ظواهر انفجار النجوم، سواء تلك المرصودة من خلال توهجات أشعة "غاما" (GRB) أو من خلال رصد ظواهر "السوبرنوفا"، وقد نتج عن ذلك المشاركة في نشر بحث علمي في المجلة العملية (Research Notes of the AAS)؛ وذلك بعنوان:
‏GRANDMA Observations of SN2023wrk، a Luminous Type Ia Supernova with Significant Unburned Carbon in the Outer Ejecta.
وتُناقش الورقة نتائجَ أرصاد السوبرنوفا ذات الرقم (SN2023wrk) من خلال المراصد المشاركة أو المتعاونة مع شبكة "GRANDMA"؛ مبينة خصائص المنحنى الضوئي والتحليل الطيفي للظاهرة.
وفيما يلي روابط الأرصاد الذي تم نشرها من قِبَل مرصد الختم الفلكي في الشبكة العالمية General Coordinates Network (GCN) التابعة لوكالة الفضاء الأمريكية ناسا:
https://gcn.nasa.gov/circulars/37944
https://gcn.nasa.gov/circulars/37976
https://gcn.nasa.gov/circulars/37986
المصدر :
الكلمات الدلائليه

جرب ميزات الذكاء الاصطناعي لدينا

اكتشف ما يمكن أن يفعله Daily8 AI من أجلك:

التعلم مع الذكاء الاصطناعيالتحقق من الحقائقتحويل النص إلى كلامملخص الذكاء الاصطناعي

أخبار ذات صلة

نافذة على العالم

٠٩-٠٥-٢٠٢٥

• نافذة على العالم

أخبار العالم : علماء يعثرون على دليل آخر للذهب في الكون..ما مصدره؟

الجمعة 9 مايو 2025 03:45 مساءً نافذة على العالم - دبي، الإمارات العربية المتحدة (CNN) -- يحاول علماء الفلك منذ عقود تحديد الأصول الكونية للعناصر الثقيلة جدًا مثل الذهب، حيث لفت بحث جديد، استنادًا إلى إشارة كُشف عنها في بيانات أرشيفية لبعثات فضائية، إلى دليل محتمل يتمثل بالنجوم المغناطيسية، أو النجوم النيوترونية شديدة المغناطيسية. يعتقد العلماء أنّ العناصر الأخف مثل الهيدروجين والهيليوم، وحتى كمية صغيرة من الليثيوم، كانت موجودة في وقت مبكر بعد الانفجار العظيم الذي انبثق عنه الكون قبل 13.8 مليار سنة. بدأت النجوم المنفجرة (السوبرنوفا) بإطلاق عناصر أثقل مثل الحديد، التي أصبحت جزءًا من النجوم والكواكب الوليدة. لكنّ توزّع الذهب في الكون، وهو عنصر أثقل من الحديد، لا يزال لغزًا يحيّر علماء الفيزياء الفلكية. قد يهمك أيضاً أفاد أنيرود باتيل، المؤلف الرئيسي للدراسة التي نُشرت في مجلة "The Astrophysical Journal Letters"، الثلاثاء، وطالب دكتوراه بالفيزياء في جامعة كولومبيا بمدينة نيويورك الأمريكية، في بيان أنه "سؤال أساسي جدًا عندما يتعلق الأمر بأصل المادة المعقدة في الكون. لغز ممتع لم يُحل حتى الآن". في السابق، كانت عملية إنتاج الذهب في الكون ترتبط فقط باصطدامات النجوم النيوترونية، لكن رصد علماء الفلك اصطدامًا كارثيًا بين نجمين نيوترونيين في عام 2017، ما تسبّب بإطلاق تموّجات في نسيج الزمكان، تُعرف باسم الموجات الثقالية، بالإضافة إلى ضوء ناتج عن انفجار أشعة غاما. أدّى هذا الحدث، المعروف باسم كيلونوفا (Kilonova)، إلى إنتاج عناصر ثقيلة مثل الذهب، والبلاتين، والرصاص. وقد شُبّهت الكيلونوفات بـ"مصانع الذهب" في الفضاء، نظرًا لقدرتها الهائلة على تكوين المعادن الثمينة. قد يهمك أيضاً يعتقد إريك بيرنز، وهو المؤلف المشارك في الدراسة، والأستاذ المساعد وعالم الفيزياء الفلكية في جامعة ولاية لويزيانا بباتون روج، أنَّ غالبية اندماجات النجوم النيوترونية حدثت فقط خلال مليارات السنوات الماضية. وقال بيرنز إن بيانات عمرها 20 عامًا جمّعتها تلسكوبات تابعة لوكالة "ناسا" و"وكالة الفضاء الأوروبية" (ESA)، لم يكن ممكنًا تفسيرها سابقًا، أشارت إلى أنّ التوهجات من النجوم المغناطيسية التي تشكلت في وقت مبكر جدًا من عمر الكون، ربما كانت طريقة أخرى لتكوين الذهب. زلازل النجوم تُعتبر النجوم النيوترونية بقايا أنوية النجوم المنفجرة، وهي كثيفة لدرجة أن ملعقة صغيرة من مادة النجم تزن مليار طن على الأرض. أما النجوم المغناطيسية فهي نوع شديد السطوع من النجوم النيوترونية، وذات مجال مغناطيسي قوي للغاية. لا يزال علماء الفلك يحاولون معرفة كيفية تشكل النجوم المغناطيسية على وجه التحديد، ولكنهم يفترضون أن النجوم المغناطيسية الأولى ظهرت على الأرجح بعد النجوم الأولى مباشرة خلال حوالي 200 مليون سنة من بداية الكون، أو منذ ما يقرب من 13.6 مليار سنة مضت. في بعض الأحيان، تطلق النجوم المغناطيسية كمية هائلة من الإشعاع بسبب "الهزات النجمية". على الأرض، تحدث الزلازل عندما يتحرك الغلاف الصخري نتيجة النشاط في نواة الأرض المنصهرة، ما يؤدي إلى تراكم الضغط، وحدوث اهتزازات عنيفة. قد يهمك أيضاً وقال بيرنز لـCNN إنّ "النجوم النيوترونية تتمتع بقشرة ونواة فائقة السيولة. وتؤدي الحركة أسفل السطح إلى تراكم الضغط على القشرة، ما قد يؤدي في النهاية إلى حدوث زلزال نجمي. في النجوم المغناطيسية، تتسبب هذه الزلازل بإطلاق رشقات قصيرة جدًا من الأشعة السينية. كما يحدث على الأرض، تمر بعض النجوم بفترات من النشاط المكثف، حيث تُطلق مئات أو آلاف التوهجات خلال بضعة أسابيع. وعلى غرار الزلازل الأرضية، تُحدث أحيانًا زلازل قوية جدًا. أوضح باتيل أن الباحثين وجدوا أدلة تشير إلى أن النجم المغناطيسي يُطلق مادة خلال التوهجات العملاقة، لكنهم لم يتوصلوا بعد إلى تفسير فيزيائي دقيق لكيفية قذف كتلة من مادة النجم. وفقًا لبحث حديث شارك فيه مؤلفون عدة بالدراسة الجديدة، بينهم باتيل، وبريان ميتزغر وهو أستاذ الفيزياء بجامعة كولومبيا وباحث أول في معهد فلاتيرون بمدينة نيويورك الأمريكية، فإن هذه التوهجات قد تسخن القشرة وتطرد مادتها بسرعات عالية. وعلّق باتيل قائلًا: "لقد افترضوا أن الظروف الفيزيائية لهذا الطرد الانفجاري للكتلة تُعدّ مناسبة لإنتاج العناصر الثقيلة". قد يهمك أيضاً تتبُّع إشارة نجمية أراد فريق البحث معرفة ما إذا كان هناك ارتباط بين الإشعاع الناتج عن توهجات النجوم المغناطيسية وتكوُّن العناصر الثقيلة. وبحث العلماء عن أدلة على ذلك في أطوال موجية من الضوء المرئي والأشعة فوق البنفسجية. وتساءل بيرنز عمّا إذا كانت التوهجات تُنتج أيضًا أشعة غاما قابلة للتتبّع. لذا نظر في بيانات أشعة غاما من آخر توهجات عملاقة لنجم مغناطيسي تم رصدها، تمت في ديسمبر/ كانون الأول 2004، وسُجلت بواسطة بعثة INTEGRAL (المختبر الدولي لفيزياء أشعة غاما الفلكية)، التي انتهت خدمتها الآن. وقال بيرنز إن علماء الفلك آنذاك رصدوا الإشارة ووصفوها، لكن لم يعرفوا كيفية تفسيرها. مع ذلك، فإن النموذج الذي اقترحه ميتزغر في أبحاثه السابقة توقّع إشارة تشبه كثيرًا ما ظهر في بيانات عام 2004، إذ بدت أشعة غاما مماثلة تمامًا لما اقترحه الفريق نظريًا بشأن كيفية تشكّل وتوزيع العناصر الثقيلة خلال توهج النجوم المغناطيسية. كما دعمت البيانات المستخلصة من مهمتي RHESSI التابعة لوكالة "ناسا"، ومركبة "Wind" الفضائية، نتائج الفريق. وأشار بيرنز إلى أن الدعم طويل الأمد للأبحاث الممولة اتحاديًا كان عاملًا أساسيًا في هذا الاكتشاف. أوضح باتيل أنه "عندما بدأنا في بناء نموذجنا ووضع توقعاتنا في ديسمبر/ كانون الأول 2024، كنا نجهل أنّ الإشارة كانت موجودة بالفعل في البيانات. ولم نكن نتخيل أبدًا أن نماذجنا النظرية ستتطابق مع البيانات بهذا الشكل الدقيق. لقد كانت عطلة مليئة بالحماس لنا جميعًا". وأضاف:"من الرائع التفكير في أن بعض الأشياء الموجودة في هاتفي أو حاسوبي المحمول قد تكون قد تشكلت خلال هذا الانفجار الهائل على مدار تاريخ مجرتنا". من جهتها، أوضحت الدكتورة إليونورا تروجا، وهي الأستاذة المساعدة في جامعة روما، التي قادت اكتشاف الأشعة السينية المنبعثة من اصطدام نجمين نيوترونيين خلال عام 2017، وغير المشاركة في الدراسة، أن الأدلة على إنتاج العناصر الثقيلة من حدث النجم المغناطيسي "لا يمكن مقارنتها إطلاقًا بالأدلة التي جُمعت في عام 2017". وأضافت أن "إنتاج الذهب من هذا النجم المغناطيسي هو تفسير محتمل لتوهج أشعة جاما الخاصة به، لكنه واحد بين العديد من التفسيرات، كما تناقش الورقة العلمية بصراحة في نهايتها". وأكدت تروجا أن النجوم المغناطسية "أجسام فوضوية جدًا". ونظرًا لأن عملية إنتاج الذهب تتطلب ظروفًا دقيقة جدًا، فقد يحدث أن تُضيف النجوم المغناطيسية مكونات غير مناسبة، مثل فائض من الإلكترونات، ما يؤدي إلى تكوين معادن أخف مثل الزركونيوم أو الفضة، بدلًا من الذهب أو اليورانيوم. التطلعات المستقبلية رأى الباحثون أن توهجات النجوم المغناطيسية العملاقة قد تكون مسؤولة عمّا يصل إلى 10% من العناصر الأثقل من الحديد في مجرة درب التبانة، لكن مهمة مستقبلية قد تقدم تقديرات أكثر دقة. من المتوقع أن تُطلق "ناسا" في عام 2027، مهمة COSI (مقياس الطيف والصور لأشعة غاما – Compton Spectrometer and Imager)، وهو تلسكوب واسع المجال مصمّم لمراقبة توهجات النجوم المغناطيسية العملاقة وتحديد العناصر التي تُنتَج خلالها. وقد يساعد هذا التلسكوب العلماء في البحث عن مصادر أخرى محتملة للعناصر الثقيلة في أنحاء الكون.

الاقباط اليوم

٠٦-٠٥-٢٠٢٥

• الاقباط اليوم

مفاجأة .. اكتشاف مصدر جديد للذهب في الكون

في خطوة جديدة نحو فهم أعمق لأصل العناصر الثقيلة في الكون، أعلن فريق من العلماء أنهم عثروا على مصدر آخر محتمل للذهب، ما أثار حالة واسعة من الجدل. هذا الاكتشاف يأتي في أعقاب فترة طويلة من الأبحاث والدراسات التي بحثت في كيفية تشكيل العناصر الثقيلة بعد الانفجار العظيم، الذي حدث قبل نحو 13.8 مليار عام. ماذا حدث بعد الانفجار العظيم؟ بعد الانفجار العظيم، بدأ الكون في تشكيل العناصر الأساسية مثل الهيدروجين والهيليوم. لكنها كانت مسألة معقدة حول كيفية ظهور العناصر الأثقل، مثل الذهب. في السابق، كان يُعتقد أن إنتاج الذهب يرتبط بشكل أساسي باصطدامات النجوم النيوترونية، كما لوحظ في عام 2017 عندما اصطدم نجمين نيوترونيين، مما أدى إلى إطلاق موجات جاذبية وظهور عناصر ثقيلة مثل الذهب والبلاتين. مصدر جديد للذهب ومع ذلك، يُظهر البحث الأخير أن هناك أدلة تشير إلى أن "النجوم المغناطيسية"، وهي نوع من النجوم النيوترونية ذات الكثافة العالية والمجالات المغناطيسية القوية، قد تكون مصدرًا مهمًا آخر للذهب. يُعتقد أن هذه النجوم تكونت فقط بعد 200 مليون عام من نشأة الكون، وبدأت في إطلاق طاقة كبيرة من خلال ومضات إشعاع قوية. للاستدلال على هذه الفرضية، قام الباحثون بفحص بيانات قديمة من تلسكوبات ناسا ووكالة الفضاء الأوروبية، بالإضافة إلى تحليل بيانات لأشعة غاما من انفجار مغناطاري سُجل في ديسمبر 2004. وقد أظهرت النتائج تطابقًا مع التوقعات النظرية لأبحاثهم، مما يعزز الفرضية بأن هذه النجوم المسماة أولًا يمكن أن تكون لها قدرة كبيرة على إنتاج العناصر الثقيلة. تحذير من نتائج الدراسة رغم هذا التقدم، تعكس الآراء المختلفة بعض التحفظات، حيث أكدت العالمة إلينورا ترويا من جامعة روما، والتي لم تشارك في الدراسة، على ضرورة عدم المبالغة في تفسير النتائج. وأشارت إلى أن الأدلة الجديدة لا تُقارن بما تم رصده في اصطدام النجوم النيوترونية عام 2017، واعتبرت المغناطيسات "أجسام فوضوية" قد تنتج عناصر أخف مثل الألمنيوم بدلاً من الذهب. وبحسب العلماء فإن هذا الاكتشاف لا يمثل فقط فهمًا أفضل لكيفية تشكيل الذهب في الكون، بل يفتح آفاقًا جديدة للبحث والدراسة في مجالات الفيزياء الفلكية. وفي ظل تعقيد الظروف التي تشهدها النجوم المغناطيسية، يبقى السبيل مفتوحًا أمام العلماء لتوسيع معرفتهم حول العناصر الثقيلة وكيفية تكونها في الفضاء.

الأسبوع

٠٤-٠٥-٢٠٢٥

• الأسبوع

اكتشاف مذهل.. العلماء يتوصلون لمصدر آخرا لـ الذهب

الذهب أحمد خالد لاشك أن الذهب هو المعدن النفيس معشوق النساء، لكن هل فكرت يومًا ولو للحظة أن للذهب مصدر آخر لم تسمع عنه من قبل؟، فهذا ما اكتشفه الباحثون مؤخًرًا. العلماء يتوصلون لمصدر آخرا للذهب وخلصت دراسة جديدة، نشرتها وسائل إعلام غربية، إلى توصل العلماء إلى احتمال أن تكون النجوم المغناطيسية النيوترونية، مصدرا غير متوقع للذهب. وبحسب رأي العلماء، فإنه من المتوقع أن تكون العناصر الأخف مثل الهيدروجين والهيليوم ظهرت في المراحل الأولى بعد الانفجار العظيم، قبل أن تطلق النجوم المنفجرة عناصر أثقل مثل الحديد، الذي أصبح جزءا من النجوم والكواكب الوليدة، بينما ظل الذهب، العنصر الأثقل، لغزا حير الباحثين. من جهة أخرى، ارتبط إنتاج الذهب الكوني باصطدامات النجوم النيوترونية ولاحظ الفلكيون في عام 2017 اصطداما بين نجمين نيوترونيين أدى إلى موجات جاذبية وانفجار أشعة غاما. وقال العملاء والباحثون، إن هذه النجوم تمتاز بأنها ذات مجالات مغناطيسية قوية للغاية، ويعتقد العلماء أنها تشكلت بعد نحو 200 مليون عام فقط من نشأة الكون. العلماء يربطون بين زلازل بعض النجوم وتكون الذهب كما ربط العلماء بين الزلازل التي شهدتها بعض النجوم وتكون العناصر الثقيلة مثل الذهب، إلا أنه في الوقت ذاته بعض الباحثين حذروا من المبالغة في هذا التفسير النظري، مشيرة إلى أن اصدام ما وصفته بـ "الأجسام الفوضوية" قد ينتج عنه عناصر أخف من الذهب بسبب ظروفها المعقدة.