هل ولد النظام الشمسي في فقاعة ولف-رايت؟

image_5570e-Wolf-Rayet-Bubble

||

قام فريق من علماء الفلك من جامعة شيكاغو وجامعة كليمسون بوضع نظرية لكيفية تشكل نظامنا الشمسي من سحابة كبيرة من الغاز والغبار موجودة في قشرة كثيفة حول نجم من نوع ولف-رايت (Wolf-Rayet). وتم نشر هذه النظرية في مجلة الفيزياء الفلكية (The Astrophysical Journal).

إن النظرية العامة السائدة هي أن نظامنا الشمسي تشكل قبل مليارات السنين بالقرب من مستعر أعظم، ولكن هذا السيناريو الجديد يبدأ بدلًا من ذلك مع نجم ولف-رايت، الذي هو أكبر من 40 إلى 50 مرة من حجم الشمس.

تُعد نجوم وولف رايت نجومًا ساخنٌة بدرجة لا تصدق، إذ تتراوح درجة حرارة سطحها بين 30000 كلفن إلى 200000 كلفن، في حين أن درجة جرارة سطح الشمس تساوي تقريبًا 5800 كلفن. وتقوم تلك النجوم بطرد طبقاتها الخارجية بسرعات عالية للغاية، وذلك نتيجة لسرعة رياحها النجمية التي تتراوح بين 3.6 مليون كم/س إلى 9 مليون كم/س، فتقوم تلك الرياح النجمية بحرث مادة النجم إلى الخارج مشكلة بذلك بنية فقاعية بقشرة كثيفة – فيما يدعى (بفقاعة ولف رايت – Wolf-Rayet bubble).

ويقول البروفيسور نيكولا دوفاس (Nicolas Dauphas) أحد المشاركين في البحث من جامعة شيكاغو:

«تُعد فقاعة ولف-رايت مكان جيد لإنتاج النجوم، لأن الغاز والغبار فيها محاصران بالداخل مما يساعد على تكاثفهما مكونين بذلك نجومًا»

ويقدر البروفسور دوفاس وزملاؤه أن 1٪ إلى 16٪ من جميع النجوم الشبيهة بالشمس يمكن أن تتشكل في مثل هذه الحضانات النجمية.

وأردفوا قائليين:

«هذه النظرية تختلف عن فرضية المستعر الأعظم في أنها قادرة على تفسير تواجد بعض النظائر (Isotopes) بنسب غريبة في النظام الشمسي المبكر مقارنًة ببقية مجرة درب التبانة».

ويضيف الدكتور فيكرام دواركاداس (Vikram Dwarkadas)، وهو أيضا من جامعة شيكاغو:

«النيازك التي خُلفت عن النظام الشمسي المبكر تُخبرنا أنه كان هناك الكثير من نظير الألومنيوم-26، كما تشير الدراسات على نحو متزايد على أنه كان لدينا كمية أقل من نظير الحديد-60، وهو ما لا يتفق مع نظريات المستعر الأعظم، حيث أن المستعرات العظمى تُنتج كميات كبيرة من كلا النظيريين، وهو ما يثير تساؤلًا، لماذا حُقن النظام الشمسي بأحد النظيرين دون الآخر؟».

ويُعد هذا من أهم الأسباب التي دفعت العلماء إلى التفكير في نجوم والف-رايت والتي تُطلق الكثير من نظير الألومنيوم-26 ولا تطلق نظير الحديد-60.

ويضيف دكتور دواركاداس:

«الفكرة هي أن الألومنيوم-26 يندفع من نجم وولف-رايت إلى الخارج محمولًا على حبوب الغبار التي تشكلت حول النجم، فهذه الحبوب لديها ما يكفي من الزخم لإختراق جانب واحد من القشرة لتدمر بعد ذلك تاركه الألومنيوم مُحاصر داخل القشرة. في نهاية المطاف، ينهار جزء من هذه القشرة إلى الداخل بسبب الجاذبية، مشكلٌة بذلك نظامنا الشمسي».

ويضيف الباحثون أنه بالنسبة لمصير النجم وولف-رايت العملاق الذي آوَانَا، فإن حياته انتهت منذ فترة طويلة على هيئة انفجار سوبر نوفا أو ربما انهار مباشرًة إلى ثقب أسود. وينتج عن الانهيار المباشر لثقب أسود القليل من الحديد-60، أما في حالة المستعر الأعظم، فإن الحديد-60 الذي تم إنشاؤه في الانفجار قد لا يتمكن من اخترق الجدران الفقاعية، أو لن يتم توزيعه بشكل متساوي.

ترجمة: محمد عزت

مراجعة: محمد المصري

المصدر:

شارك المقال:

تواصل معنا

«الباحثون المصريون» هي مبادرة علمية تطوعية تم تدشينها في 4/8/2014، بهدف إثراء المحتوى العلمي العربي، وتسهيل نقل المواد والأخبار العلمية للمهتمين بها من المصريين والعرب،

تابعنا على منصات التواصل الإجتماعي