هل تشهد الشمس توهجا فائقا كل قرن؟ وما أثره على الأرض؟
تاريخ النشر: 20th, December 2024 GMT
توصل فريق دولي بقيادة علماء من معهد ماكس بلانك لأبحاث النظام الشمسي في ألمانيا إلى أن النجوم المشابهة للشمس تنتج انفجارا هائلا من الإشعاع بمعدل مرة واحدة كل 100 عام لكل نجم، وتطلق مثل هذه الانفجارات الهائلة طاقة أكبر من تريليون قنبلة هيدروجينية.
وقد توصل العلماء إلى تلك النتائج، التي نشرت في دراسة بدورية ساينس المرموقة، بناء على جرد 56 ألفا و450 نجما شبيها بالشمس، في بيانات من تلسكوب الفضاء التابع لوكالة ناسا كبلر، في أرصاد أجريت بين عامي 2009 و2013.
وحدد الباحثون 2889 توهجا فائقا على 2527 من أصل 56 ألفا و450 نجما تم رصدها. وهذا يعني أنه في المتوسط، ينتج نجم شبيه بالشمس توهجا فائقا مرة واحدة تقريبا كل قرن.
ويشرح الأستاذ الدكتور سامي سولانكي، مدير معهد ماكس بلانك للفيزياء الفلكية والمؤلف المشارك، الفكرة الأساسية وراء البحث في تصريح حصلت الجزيرة نت على نسخة منه: "لا يمكننا مراقبة الشمس على مدى آلاف السنين. ولكن بدلا من ذلك، يمكننا مراقبة سلوك آلاف النجوم المشابهة جدًا للشمس على مدى فترات زمنية قصيرة. وهذا يساعدنا في تقدير مدى تكرار حدوث التوهجات الفائقة".
وقد اعتقد العلماء سابقا أن هذه الأحداث نادرة جدا، تحدث مرة كل ألف سنة أو أكثر، لكن الدراسة الجديدة تخالف هذا الاعتقاد، مما يلفت الانتباه لأهمية تطوير تقنيات طقس الفضاء، الآن أكثر من أي وقت مضى.
وتعرف التوهجات أو الانفجارات النجمية الفائقة بأنها انفجارات شديدة الطاقة من الإشعاع والجسيمات المشحونة التي تنفجر من سطح النجوم، بما في ذلك النجوم الشبيهة بالشمس، هذه التوهجات أقوى بكثير من التوهجات الشمسية النموذجية التي نلاحظها من شمسنا، حيث تطلق طاقة أكبر بما يصل إلى 10 آلاف مرة.
إعلانوتتولد المجالات المغناطيسية للنجوم من خلال عمليات التقلب الداخلية للمادة الخاصة بها، عندما تلتوي خطوط المجال المغناطيسي أو تتشابك، يمكن أن تنكسر وتتصل مرة أخرى، فتطلق طاقة هائلة. ويشبه الأمر أن تضغط زنبركا معدنيا ثم تطلقه، الطاقة كذلك تنضغط بين خيوط المجال المغناطيسي ثم تنفلت للفضاء.
وخلال عام 2024، كان نشاط الشمس متقلبا، واختبرت الأرض بعضا من العواصف الشمسية غير العادية التي أدى بعضها إلى ظهور شفق قطبي ملحوظ حتى في خطوط العرض المنخفضة (في الجزائر مثلا)، ولكن هل يمكن لنجمنا أن يصبح أكثر غضبا؟
يرى العلماء أن ذلك ممكن، بناء على نتائج الدراسة الحالية، وقد أمكن من قبل رصد أثر توهجات شمسية فائقة بجذوع الأشجار ما قبل التاريخ، وفي عينات من الجليد الذي يعود تاريخه إلى آلاف السنين.
وهناك كذلك حوادث مرصودة في التاريخ القريب، فمثلا تصف السجلات التاريخية، مثل حدث كارينغتون عام 1859، وكان عاصفة شمسية قوية بما يكفي للتسبب في ظهور الشفق القطبي في جميع أنحاء العالم وتعطيل أنظمة التلغراف في أجزاء كبيرة من شمال أوروبا وأميركا الشمالية. ووفقا للتقديرات، فإن الوهج المصاحب لهذا الحدث أطلق فقط جزءا من الـ100 من طاقة الوهج الفائق.
ما الذي سيحدث للأرض؟إذا حدث توهج فائق على شمسنا، فقد يكون له آثار كارثية على الأرض، حيث يمكن للإشعاع عالي الطاقة من التوهج الفائق أن يستنزف جزءا من طبقة الأوزون، التي تحمي الحياة على الأرض من الأشعة فوق البنفسجية الضارة.
كما يمكن للإشعاع الشديد أن يؤين الجسيمات في الغلاف الجوي العلوي، مما يعطل التوازن الدقيق لمناخ الأرض، ويتسبب في اضطرابه، بشكل يتناسب مع شدة واتجاه الانفجار الشمسي.
وإلى جانب ذلك، يمكن للطاقة الهائلة الناتجة عن التوهجات الفائقة أن تولد عواصف جيومغناطيسية، مما يؤدي إلى إغراق الشبكات الكهربائية والتسبب في انقطاع التيار الكهربائي على المدى الطويل على مستوى العالم.
إعلانويمكن أن تتلف الأقمار الصناعية في المدار، أو تدمر بسبب الإشعاع المكثف والجسيمات عالية الطاقة، مما يؤدي إلى تعطيل أنظمة الاتصالات والملاحة والتنبؤ بالطقس.
وقد يتفاقم التأثير الناجم عن انقطاع التيار الكهربائي لفترات طويلة، وانقطاع الاتصالات، والأزمات الصحية، ليؤدي إلى انتشار الذعر وعدم الاستقرار السياسي حول العالم.
ولا تكشف الدراسة الجديدة عن موعد حدوث التوهج الشمسي التالي. ومع ذلك، فإن النتائج تحث على الحذر، فالبيانات الجديدة هي تذكير صارخ بأن حتى أكثر الأحداث الشمسية تطرفا هي جزء من ذخيرة الشمس الطبيعية، لذلك فإن الاستعداد للعواصف الشمسية القوية بات ضرورة ملحة.
المصدر: الجزيرة
كلمات دلالية: حريات
إقرأ أيضاً:
اكتشاف مجرة ميتة بعد الانفجار العظيم بـ700 مليون سنة
باستخدام مرصد جيمس ويب الفضائي، اكتشف علماء الفلك مجرة ضخمة توقفت عن تكوين النجوم قبل أن يبلغ عمر الكون نحو 700 مليون سنة فقط.
وحسب الدراسة، التي نشرها العلماء في دورية "ذا أستروفيزكال جورنال"، فقد توصل الفريق إلى تلك النتائج عبر دراسة طيف المجرة بالأشعة تحت الحمراء، فوجدوا أثر نجوم عجوز فقط (حمراء وباردة)، في حين لم توجد نجوم زرقاء ساخنة.
في بدايات الكون، نمت المجرات عن طريق سحب الغاز من الوسط بين المجرات المحيط بها، وتحويله إلى نجوم جديدة، والتي عادة ما تكون زرقاء وساخنة، لكن هذا النمو لا يستمر إلى الأبد، ففي النهاية، تخضع المجرات لعملية تُسمى "الإخماد"، حيث تتوقف عن تكوين النجوم، ومن ثم لا يتبقى بها إلا النجوم الحمراء الضخمة، والتي تمثل حالة الشيخوخة في مراحل تطور النجوم، ومن ثم فإن هذه المجرات تعد "ميتة" بمعايير الفيزياء الفلكية.
يرى علماء الفلك اليوم أن حوالي نصف المجرات في الكون القريب (المحيط بمجرتنا) لم تعد تُشكل نجوما جديدة، وبالتالي فإنها تظهر حمراء اللون بسبب نفاد النجوم الشابة الساخنة والزرقاء، تاركة وراءها نجوما أكبر سنا وأكثر برودة وأكثر احمرارا.
إعلانوقد تميّزت هذه المجرة الجديدة، التي سُميت "روبيز-يو دي إس-كيو جي-زد7" بحجمها الصغير، فقطرها يبلغ حوالي 650 سنة ضوئية فقط، مقارنة بالمجرات المحلية مثل درب التبانة التي يبلغ قطرها عشرات آلاف من السنين الضوئية.
ورغم صغر حجمها، وجد الباحثون أن هذه المجرة تحوي كمية كتلية ضخمة، تقدر بنحو أكثر من 10 مليارات كتلة شمسية.
والمشكلة التي يواجهها العلماء حاليا، هي أن كل نماذج تشكّل المجرات، التي يبنيها العلماء بناء على الفيزياء المتاحة، توقّعت أن المجرّات في تلك الحقبة كانت نشطة جدا في إنتاج النجوم، لكن هذه المجرة توقفت فجأة.
وقد توقّع العلماء أن توقف التكوين النجمي قد حصل قبل حوالي 10-20 مليون سنة فقط من الوقت الذي نرى هذه المجرة فيه.
حتى الآن لا يوجد تفسير واضح، لكن توجد عدة فرضيات، منها نشاط الثقب الأسود المركزي، حيث يفترض الباحثون أن الطاقة المنبعثة منه قد دفعت أو سخنت الغاز الذي كان من المفترض أن يستهلك في تكوين نجوم جديدة.
من جانب آخر، يفترض فريق من الباحثين أن استهلاك الغاز بسرعة كان واحدا من الأسباب، فهذا الغاز هو الذي يستخدم لبناء النجوم الجديدة على مدى زمني كبير، لكن ربما استُهلك الغاز بسرعة فائقة في فترة قصيرة، أو ربما لم يستهلك ولكن دفع إلى خارج المجرة بسبب انفجارات نجمية هائلة كثيفة العدد حصلت في تلك المجرة.
وزيرة البيئة تناقش مع المديرة التنفيذية لبرنامج الأمم المتحدة للبيئة آخر مستجدات مفاوضات معاهدة البلاستيك