القزم الأبيض يتحول إلى "ماسة" عملاقة

اكتشف علماء الفلك نجمًا قزمًا أبيض يتكون في معظمه من الكربون والأكسجين أثناء عملية التبلور على بعد 104 سنة ضوئية فقط من الأرض.

محاكاة لتبلور نواة قزم أبيض لتتحول إلى ماسة. الصورة: مركز هارفارد سميثسونيان للفيزياء الفلكية

تشير درجة حرارة النجم وكتلته إلى أن نواته تتحول إلى ماسة كونية صلبة. وستُنشر نتائج البحث في مجلة "الإشعارات الشهرية للجمعية الفلكية الملكية"، وهي متاحة على قاعدة بيانات arXiv، وفقًا لما أوردته مجلة "ساينس أليرت" في 11 يونيو/حزيران.

المادة في الأقزام البيضاء مضغوطة بشدة، لكنها لا تنهار في نواتها بسبب ضغط انحلال الإلكترونات. ورغم عتمة هذه النجوم، إلا أنها لا تزال تتوهج بالحرارة المتبقية. ومع مرور الوقت، تبرد وتتحول إلى أقزام سوداء عندما تفقد كل حرارتها، متحولةً إلى كربون بلوري. تشير التقديرات إلى أن هذه العملية طويلة جدًا، حوالي كوادريليون سنة، بينما يبلغ عمر الكون 13.8 مليار سنة فقط. لذلك، لا يمكن للعلماء إلا تحديد أن علامات التبلور تبدأ في نواة القزم الأبيض.

أثناء التبلور، تتوقف ذرات الكربون والأكسجين داخل القزم الأبيض عن الحركة بحرية، وتُشكل روابط، مُرتّبةً نفسها في شبكة بلورية. تتبدد الطاقة المُنبعثة من هذه العملية على شكل حرارة، مما يُبطئ تبريد القزم الأبيض، ويجعله يبدو "أصغر سنًا" مما هو عليه في الواقع.

استخدم فريق دولي من علماء الفلك بقيادة ألكسندر فينر من جامعة جنوب كوينزلاند بأستراليا بيانات مرصد غايا للبحث عن أنظمة نجمية متعددة. واكتشفوا نجمًا قزمًا أبيض يتأثر جاذبيًا بنظام نجمي ثلاثي يُسمى HD 190412. أُعيدت تسمية نظام HD 190412 إلى 190412 C، وأصبح نظامًا نجميًا رباعيًا. تشير خصائص القزم الأبيض إلى أنه يمر بمرحلة تبلور. تبلغ كثافة النجم أكثر من مليون كيلوغرام لكل متر مكعب، بينما تبلغ كثافة الماس 3500 كيلوغرام لكل متر مكعب.

سمحت النجوم الثلاثة الأخرى في النظام للفريق بتحديد عمر القزم الأبيض. يبلغ عمر النظام النجمي حوالي 7.3 مليار سنة، بينما يبلغ عمر القزم الأبيض 4.2 مليار سنة. يشير فارق العمر البالغ 3.1 مليار سنة إلى أن معدل التبلور قد أخّر تبريد القزم الأبيض بمليار سنة. ويشير قربه من الأرض إلى احتمال وجود العديد من هذه الأنظمة في الكون.

آن كانج (وفقًا لـ Science Alert )

رابط المصدر: https://vnexpress.net/sao-lun-trang-dang-bien-thanh-vien-kim-cuong-khong-lo-4616310.html