حل "لغز جريمة قتل كوني" بعد 37 عاما
تاريخ النشر: 27th, February 2024 GMT
تمكن علماء الفلك أخيرا، بعد 37 عاما، من حل "لغز جريمة قتل كوني" بعد أن اكتشفوا نجما نيوترونيا في حطام انفجار نجمي.
وأشار العلماء إلى أنهم عثروا على دليل يكشف لغز ما حدث في أعقاب الانفجار النجمي الأكثر شهرة، والمسمى 1987A، والمتمثل في وجود نجم نيوتريني ظل مخفيا بواسطة الحطام لمدة 37 عاما.
Peering into the heart of a supernova ????
Scientists had long expected supernova SN 1987A to form a neutron star or black hole, but direct evidence was elusive — until now.
ويمثل المستعر الأعظم 1987A بقايا نجم منفجر كانت كتلته ذات يوم تبلغ نحو 8 إلى 10 أضعاف كتلة الشمس. ويقع على بعد نحو 170 ألف سنة ضوئية في سحابة ماجلان الكبرى، وهي مجرة قزمة مجاورة لدرب التبانة.
وتم رصد المستعر الأعظم 1987A لأول مرة من قبل علماء الفلك منذ 37 عاما في عام 1987، ومن هنا جاء اسمه.
وأثناء انفجاره، أمطر المستعر الأعظم 1987A الأرض لأول مرة بجسيمات شبحية تسمى النيوترينوات ثم أصبح مرئيا في الضوء الساطع. وهذا ما جعله أقرب وألمع مستعر أعظم شوهد في سماء الليل فوق الأرض منذ نحو 400 عام.
ومن المعروف أن المستعرات الأعظمية تنتج عن انهيار النجوم التي تتراوح كتلتها بين ثمانية وعشرة أضعاف كتلة شمسنا.
وانفجارات المستعرات الأعظمية مثل هذه هي المسؤولة عن تغذية الكون بعناصر مثل الكربون والأكسجين والسيليكون والحديد. وتصبح هذه العناصر في نهاية المطاف اللبنات الأساسية للجيل القادم من النجوم والكواكب، ويمكنها أيضا تشكيل جزيئات قد تصبح يوما ما جزءا لا يتجزأ من الحياة كما نعرفها.
Astronomers have long wondered what got left behind by supernova 1987A. Now, they might finally be getting closer to an answer.https://t.co/gm69JLd2dx
— Science News (@ScienceNews) February 27, 202437 years ago #Today, these fireworks appeared in the sky - the closest supernova since 1604: #1987Apic.twitter.com/7tYvioKwNv
— Massimo (@Rainmaker1973) February 23, 2024كما تولد هذه الانفجارات بقايا نجمية مدمجة إما على شكل نجوم نيوترونية أو ثقوب سوداء، ولمدة 37 عاما، لم يعرف علماء الفلك ما إذا خلّف 1987A نجما نيوترونيا فائق الكثافة أو ثقبا أسود.
وقد بحث علماء الفلك عن دليل على وجود أي من هذه الأجسام المدمجة في مركز المادة المتبقية المتوسعة منذ ذلك الحين.
إقرأ المزيدواشتبه العلماء منذ فترة طويلة في أن انفجار 1987A خلف نجما نيوترونيا، ولكن كان هناك الكثير من الغبار الذي خلفه، حتى أقوى التلسكوبات لم تتمكن من تأكيد ذلك.
ولكن الآن، يقول فريق من العلماء إنهم عثروا على أول دليل على وجود نجم نيوتروني كامنا داخل الحطام.
وقالت الدكتورة ماجي أدرين-بوكوك، مقدمة برنامج "سكاي آت نايت" في "بي بي سي"، إن فريق البحث "حل لغز جريمة القتل الكوني. إنها تدور حول موت نجم والغموض هو ما يكمن في أكفان الغبار حول ما تبقى".
وباستخدام أداتين على متن تلسكوب جيمس ويب الفضائي (JWST)، نظر العلماء إلى الأطوال الموجية للأشعة تحت الحمراء للضوء القادمة من منطقة المستعر الأعظم، ووجدوا أن هناك ذرات ثقيلة من الأرغون والكبريت تم تجريد إلكتروناتها الخارجية منها.
ومن خلال نمذجة كيفية وصول هذه الذرات إلى هناك، وجد العلماء أنها قد تكونت فقط بواسطة نجم نيوتروني.
وأوضح البروفيسور مايك بارلو، عالم الفلك في جامعة كاليفورنيا والمؤلف المشارك للدراسة: "لا يمكن تزويد بياناتنا إلا بنجم نيوتروني كمصدر للطاقة لهذا الإشعاع المؤين".
ولدى العلماء نظريتان حول كيفية حدوث ذلك.
إقرأ المزيدوشرح البروفيسور بارلو: "يمكن أن ينبعث هذا الإشعاع من سطح النجم النيوتروني الساخن الذي تبلغ درجة حرارته مليون درجة، وكذلك من سديم رياح النجم النابض الذي كان من الممكن أن ينشأ إذا كان النجم النيوتروني يدور بسرعة ويسحب الجسيمات المشحونة حوله".
وعندما تنهار النجوم النيوترونية، فإنها ترتفع حرارتها إلى مليارات الدرجات على السطح.
وعندما تبرد، تنبعث هذه الطاقة إلى الكون على شكل كميات هائلة من الأشعة فوق البنفسجية والأشعة السينية.
ولكن إذا كان النجم النيوتروني يدور، فإنه في الواقع سيسحب "رياحا" من الجسيمات النسبية حول نفسه والتي يمكن أن تتفاعل مع مادة المستعر الأعظم المحيطة.
ويمكن رؤية مثال على هذا النوع من القوة في سديم السرطان وهو بقايا مستعر أعظم لاحظه علماء الفلك الصينيون في عام 1054.
وفي كلتا الحالتين، أصبح لدى العلماء الآن مؤشر قوي على وجود نجم نيوتروني.
وأضاف البروفيسور بارلو: "إن اللغز حول ما إذا كان النجم النيوتروني مختبئا في الغبار قد استمر لأكثر من 30 عاما، ومن المثير أننا تمكنا من حله".
المصدر: ديلي ميل
المصدر: RT Arabic
كلمات دلالية: اكتشافات الثقب الاسود الفضاء ثقوب سوداء جيمس ويب فيزياء مجرات نجوم المستعر الأعظم علماء الفلک
إقرأ أيضاً:
العلماء يكتشفون سببًا جديدًا لتطور مرض الزهايمر
صراحة نيوز ـ كشفت دراسة حديثة أن الجين PHGDH الذي يُعدّ مؤشرًا حيويًا للإصابة بمرض الزهايمر، لا يقتصر دوره على كونه علامة للكشف عن الإصابة بالمرض، بل يؤدي دورًا مباشرًا في تطور المرض من خلال تعطيل تنظيم الجينات في الدماغ. وقد استخدم الباحثون الذكاء الاصطناعي لاكتشاف أن هذا الجين يتسبب باضطرابات تنظيمية في الحمض النووي تؤدي إلى الإصابة بالزهايمر، وهو أمر يختلف تمامًا عن نشاطه الإنزيمي المعروف.
تفاصيل الدراسة
يعاني نحو واحد من كل تسعة أشخاص تزيد أعمارهم على 65 عامًا مرض الزهايمر، وهو أكثر أشكال الخرف شيوعًا. ومع أن بعض الطفرات الجينية المعروفة تفسّر الإصابة ببعض الحالات من هذا المرض، فإن الغالبية العظمى من المرضى لا يحملون طفرات جينية معروفة، ويُصنفون ضمن حالات الزهايمر غير المفهومة الأسباب حتى الآن.
وفي دراسة حديثة نُشرت نتائجها في 23 أبريل 2025 في مجلة Cell، وجد باحثون في جامعة كاليفورنيا في سان دييغو أن الجين PHGDH الذي كان يُعد مؤشرًا حيويًا للإصابة بمرض الزهايمر، يؤدي دورًا سببيًا في ظهور المرض.
فقد أجرى Sheng Zhong، الباحث الرئيسي في الدراسة والأستاذ في جامعة كاليفورنيا في سان دييغو وفريقه دراسة مُعمّقة للجين (PHGDH)، ووجد الفريق أن ارتفاع مستويات التعبير الجيني لـ PHGDH يترافق مع تقدم المرض، وقد قلّت شدة المرض عند خفض هذه المستويات في الفئران. وهكذا، أثبت الباحثون أن PHGDH هو بالفعل جين سببي للإصابة بمرض الزهايمر.
ويُشير مصطلح التعبير الجيني (Gene Expression) إلى العملية التي يتم خلالها تحويل المعلومات الوراثية الموجودة في الجين (DNA) إلى منتج وظيفي، وهذه العملية مهمة لفهم الأمراض (مثل السرطان)، إذ تكون بعض الجينات مفرطة النشاط أو معطّلة.
وللتحقق من أن جين PHGDH له دور في الإصابة بمرض الزهايمر، استخدم الباحثون الذكاء الاصطناعي لنمذجة البنية الثلاثية الأبعاد للجين PHGDH، واكتشفوا أن هذا الجين يمتلك بنية فرعية ثلاثية الأبعاد تشبه مواقع الارتباط بالحمض النووي الموجودة في بعض عوامل النسخ (بروتينات نووية تُنظّم التعبير الجيني). وهذه الوظيفة التنظيمية لم تكن معروفة سابقًا، وتبين أنها تؤثر في تنظيم الجينات في الدماغ؛ مما يؤدي إلى اضطرابات تسبب تطور مرض الزهايمر.
وقال Sheng Zhong: “اكتشاف هذه البُنية كان يتطلب دقة الذكاء الاصطناعي الحديث في نمذجة التركيب الثلاثي الأبعاد للجين”.
الجزيء العلاجي NCT-503
مع تحديد الآلية التي يؤثر فيها جين PHGDH في تطور مرض الزهايمر، سعى الباحثون إلى إيجاد وسيلة للتدخل. وبدلًا من التركيز في إزالة ترسبات بروتين بيتا-أميلويد من أدمغة مرضى الزهايمر كما تفعل العلاجات الحالية، استهدفوا الجين المسبب للخلل في تنظيم الجينات، ووجدوا أن الجزيء الصغير NCT-503 يثبط الوظيفة التنظيمية الضارة للجين دون التأثير في إنتاج السيرين، وهو الحمض الأميني الذي ينتجه PHGDH بنحو طبيعي.
ويتميز الجزيء NCT-503 بقدرته على عبور الحاجز الدموي الدماغي. وعندما اختبره الباحثون على نموذجين من الفئران المصابة بالزهايمر، أظهر تحسنًا كبيرًا في الذاكرة وتقليلًا في مستويات القلق.
آفاق جديدة لتطوير علاج فعال للزهايمر
قال Sheng Zhong: “لدينا الآن جزيء علاجي يُظهر فاعلية واعدة، وقد يفتح الباب لتطوير فئة جديدة كليًا من الجزيئات الصغيرة لعلاج الزهايمر”.
ومن مزايا هذه الجزيئات أنها قد تُؤخذ عن طريق الفم، مما يمثل تحسنًا كبيرًا مقارنة بالعلاجات الحالية التي تعتمد على الحقن الوريدي. والخطوة التالية ستكون تحسين الجزيء والبدء بإجراء الدراسات التأهيلية اللازمة للحصول على موافقة إدارة الغذاء والدواء (FDA).
أبناء مديريات مدينة الحديدة يؤكدون الجاهزية لمواجهة التصعيد الأمريكي والإسرائيلي