تلسكوب جيمس ويب يكتشف شفقا غير متوقع على نجم فاشل
تاريخ النشر: 14th, January 2024 GMT
#سواليف
ذكرت وكالة #ناسا أن فريقا من #علماء_الفلك حددوا لأول مرة، باستخدام جيمس ويب، #غاز_الميثان القادم من #قزم_بني_بارد، ما يشير إلى وجود #شفق_قطبي على الجسم السماوي.
واكتشف #تلسكوب_جيمس_ويب الفضائي مؤشرات شفقية محتملة قادمة من قزم بني يعرف باسم W1935، والواقع على بعد نحو 47 سنة ضوئية من الأرض.
Brown dwarf W1935 posed a mystery.
Webb found that methane in this object’s atmosphere was emitting infrared light, despite no obvious energy source. Using clues from our solar system, scientists found a possible explanation in aurorae: https://t.co/Wh2m7OTssT #AAS243 pic.twitter.com/cklsay1ZNL مقالات ذات صلة علماء يطورون “قلبا حيويا نابضا” لدراسة اضطرابات القلب 2024/01/13 — NASA Webb Telescope (@NASAWebb) January 9, 2024
والأقزام البنية هي كيانات كونية لها كتلة أكبر من كوكب المشتري ولكنها أصغر من النجم. وغالبا ما يشار إليها باسم “النجوم الفاشلة”، لأنها فشلت في بدء اندماج الهيدروجين لتصبح نجوما عادية.
وكشفت قياسات الأشعة تحت الحمراء من تلسكوب جيمس ويب عن انبعاثات غاز الميثان في الغلاف الجوي للنجم W1935، ما يشير إلى تسخين الغلاف الجوي الناتج عن العمليات الشفقية.
Seen here is Webb data for both W1935 and another brown dwarf, W2220. The two objects are near twins of each other in terms of composition, brightness, and temperature. However, W2220’s methane absorption feature was expected, while W1935’s emission from methane was a surprise. pic.twitter.com/tMsbwej7e9
— NASA Webb Telescope (@NASAWebb) January 9, 2024ومن المثير للاهتمام أن W1935 يتحدى التوقعات المتعلقة بتكوين الشفق القطبي من خلال عدم كونه جسما ساخنا، وبدلا من ذلك، تظهر الأدلة أنه جسم بارد من دون نجم مضيف.
وتعد انبعاث الميثان سمة جوية سائدة لوحظت في بعض الكواكب داخل نظامنا الشمسي، مثل كواكب المشتري وزحل. وترتبط هذه الظاهرة ارتباطا وثيقا بتسخين الغلاف الجوي العلوي، وهي عملية مرتبطة بشكل معقد بحدوث الشفق القطبي.
وعلى كل من المشتري وزحل، تحدث عمليات شفقية مماثلة، تتضمن تفاعلات مع الرياح الشمسية. وتتفاعل الرياح الشمسية، المكونة من جسيمات مشحونة تنبعث من الشمس، مع المجالات المغناطيسية المحيطة بهذه الكواكب العملاقة، ما يؤدي إلى توليد الشفق القطبي.
في حين تلعب الرياح الشمسية دورا مهما، فإن المساهمات الشفقية على كوكب المشتري وزحل لا تقتصر على هذا التفاعل فقط. ويشكل كلا الكوكبين أيضا الشفق القطبي بسبب أقمارهما النشطة.
ومع ذلك، يعتبر W1935 حالة غريبة لأنه يفتقر إلى نجم أو حتى قمر.
وقال جاكي فهرتي، عالم الفلك في المتحف الأمريكي للتاريخ الطبيعي في نيويورك، في بيان لوكالة ناسا: “كنا نتوقع رؤية غاز الميثان لأن الميثان موجود في جميع هذه الأقزام البنية. لكن بدلا من امتصاص الضوء، رأينا العكس تماما، كان الميثان يتوهج”.
ولفهم لغز ضوء الميثان بشكل أكبر، أجرى العلماء محاكاة باستخدام نماذج حاسوبية. وكشف النموذج الحاسوبي W1935 عن حدوث ظاهرة تعرف باسم الانقلاب الحراري، والتي تحدث عندما تتزايد درجة حرارة الهواء مع زيادة الارتفاع. ووفقا للدراسة، يمكن أيضا رؤية الانقلابات في درجات الحرارة على كواكب المشتري وزحل.
وقال بن بيرننغهام، المؤلف المشارك من جامعة هيرتفوردشاير في إنجلترا ومصمم النموذج الرئيسي في هذا العمل: “إن هذا الانقلاب في درجة الحرارة أمر محير حقا. لقد رأينا هذا النوع من الظاهرة في الكواكب التي لديها نجم قريب يمكنه تسخين طبقة الستراتوسفير، ولكن رؤيتها في جسم ليس له مصدر حرارة خارجي واضح هو أمر غريب”.
وذكر العلماء أن الأسباب الرئيسية لتسخين الستراتوسفير في عام 1935 لم يتم تحديدها بعد. وقد يساعد اكتشاف وجود قمر نشط أيضا في تحديد مصدر انبعاثات الميثان على هذا الجسم القزم.
ومع ذلك، فإن هذه الدراسة مهمة، حيث حددت W1935 على أنه “أول مرشح خارج النظام الشمسي به شفق قطبي ويظهر علامة على انبعاث الميثان”.
المصدر: سواليف
كلمات دلالية: سواليف ناسا علماء الفلك غاز الميثان شفق قطبي تلسكوب جيمس ويب الشفق القطبی جیمس ویب
إقرأ أيضاً:
استغرق شعاعها 13.5 مليار سنة للوصول الينا.. اكتشاف ابعد مجرة في الكون
اكتشف تلسكوب جيمس ويب أبعد مجرة في الكون، اسمها "JADES-GS-z14-0"، استغرق إشعاعها حوالي 13.5 مليار سنة للوصول إلينا، حيث بدأ الضوء رحلته بعد 300 مليون سنة فقط من الانفجار الكبير. يبلغ عرض المجرة المكتشفة حديثا 1600 سنة ضوئية، ما يعني أن الضوء يستغرق 1600 سنة للانتقال من أحد طرفيها إلى الطرف الآخر.
كما اكتشف تلسكوب جيمس ويب، التابع لناسا، ثاني أبعد مجرة في الكون، تسمى JADES-GS-z14-1.
ووصف برانت روبرتسون، عالم الفلك بجامعة كاليفورنيا، سانتا كروز، والمعد المشارك للدراسة، الاكتشاف بأنه "غير متوقع على الإطلاق".
وقال: "من المرجح أن يُنظر إليه على أنه أهم اكتشاف خارج المجرة لتلسكوب جيمس ويب الفضائي حتى الآن. تشير JADES-GS-z14-0 إلى المزيد من الكنوز المخفية في الكون المبكر".
وغالبا ما يوصف تلسكوب جيمس ويب بأنه قادر على "رؤية الماضي عبر الزمن"، وعلى الرغم من أن هذا يبدو خياليا، إلا أنه حقيقي حقا. ونظرا لاتساع الكون، فإن الضوء الصادر من مجرة ما قد يستغرق مليارات السنين ليصل إلى مجرة أخرى.
وعندما يصل إلينا الضوء من مجرة بعيدة، يكشف الضوء عن "لقطة" للمجرة كما ظهرت عندما بدأت رحلتها منذ مليارات السنين.
وفي هذه الحالة، بدأ الضوء الصادر عن JADES-GS-z14-0 رحلته منذ 13.5 مليار سنة، وفقا للمعد المشارك فرانشيسكو ديوجينيو، عالم الفيزياء الفلكية في جامعة كامبريدج.
ويتمدد الضوء بحلول الوقت الذي يصل فيه من أبعد المجرات إلى الأرض، بسبب توسع الكون والانتقال إلى منطقة الأشعة تحت الحمراء من طيف الضوء، والتي تم تجهيز ويب لاكتشافها بوضوح غير مسبوق.
ويقول الفريق إن الحجم الكبير لـ JADES-GS-z14-0 يدل على أن الضوء ينتج عن نجوم شابة كانت قريبة جدا من المجرة الأخرى الأقل بعدا (JADES-GS-z14-1)، حيث بدا أنهما جزء من جسم واحد أكبر.
وعلى مدى العامين الماضيين، استخدم العلماء جيمس ويب لاستكشاف "الفجر الكوني"، الفترة بعد الانفجار الكبير حيث ولدت المجرات الأولى.
وتوفر هذه المجرات رؤية حيوية للطرق التي تتغير بها الغازات والنجوم والثقوب السوداء عندما كان الكون صغيرا جدا.
أسعار الذهب في منتصف تعاملات اليوم