أدى انفجار نجمي عام 2004 إلى تكوين كمية من الذهب تعادل ما يعادل كوكبًا في نصف ثانية فقط

DNVN - أكد اكتشاف علمي جديد للتو أن انفجارات النجوم المغناطيسية قد تكون المصدر الرئيسي للعناصر الثقيلة النادرة مثل الذهب والبلاتين في الكون - والأمر الأكثر إثارة للدهشة هو أن العملية برمتها يمكن أن تحدث في 0.5 ثانية فقط.

في 27 ديسمبر 2004، رُصد انفجار قوي لأشعة غاما من نجم مغناطيسي يبعد حوالي 30,000 سنة ضوئية بواسطة سلسلة من الأقمار الصناعية. يُعد هذا الحدث أحد ألمع الانفجارات التي رُصدت على الإطلاق في مجرة درب التبانة، حيث أطلق كمية هائلة من الطاقة، تعادل إجمالي الطاقة التي أنتجتها الشمس في 250,000 سنة. وعلى وجه الخصوص، أكد العلماء أن الانفجار أنتج كتلة تعادل كتلة كوكب من العناصر الثقيلة، بما في ذلك الذهب والبلاتين.

وبحسب دراسة نشرت في مجلة Astrophysical Journal Letters، قدم فريق من العلماء من جامعة كولومبيا أدلة مقنعة للإجابة على أحد أكثر الأسئلة إثارة للجدل في مجال الفيزياء الفلكية لعقود من الزمن: من أين جاءت العناصر الأثقل في الكون، مثل الذهب والبلاتين، حقًا؟

الصورة: SciTechDaily.

بخلاف العناصر الخفيفة كالهيدروجين والهيليوم التي تشكلت بعد الانفجار العظيم بفترة وجيزة، والعناصر المتوسطة كالأكسجين والحديد التي تشكلت في نوى النجوم العادية، تتطلب العناصر الأثقل من الحديد (Fe) ظروفًا فيزيائية قاسية تتجاوز قدرة انفجارات المستعرات العظمى على التكون. لسنوات عديدة، اعتقد العلماء أن اندماج النجوم النيوترونية هو المصدر الرئيسي لهذه العناصر. إلا أن اكتشاف انفجار عام ٢٠٠٤ فتح الباب أمام "مرشح" محتمل: النجوم المغناطيسية.

النجم المغناطيسي نوع خاص من النجوم النيوترونية، يتميز بمجال مغناطيسي قوي للغاية - أقوى بعشرة تريليونات مرة من مغناطيس الثلاجة العادي. في حدث عام ٢٠٠٤، أنتج النجم المغناطيسي SGR 1806-20 انفجارًا هائلاً لأشعة غاما. بعد الانفجار الرئيسي لأشعة غاما، رصد تلسكوب INTEGRAL الفضائي التابع لوكالة الفضاء الأوروبية انفجارًا إشعاعيًا أضعف استمر لعدة ساعات. لم تُفسَّر هذه الظاهرة بشكل كامل آنذاك.

لكن الآن، أظهر فريق من جامعة كولومبيا أن هذا الإشعاع المتبقي هو في الواقع إشارة إلى تحلل إشعاعي للعناصر الثقيلة حديثة التكوين من خلال تفاعل نووي متسلسل يُسمى عملية r. يحدث هذا التفاعل عندما تتمزق الطبقة الخارجية للنجم المغناطيسي أثناء الانفجار، مما يسمح بتكوين ذرات جديدة.

وجد أنيرود باتيل، الذي أجرى محاكاة حاسوبية في أواخر عام ٢٠٢٤، أن إشارة الضوء من عام ٢٠٠٤ تتوافق مع نموذج أشعة غاما للتحلل الإشعاعي للعناصر فائقة الثقل. ويقدر الفريق أن ما لا يقل عن ١٠٪ من الذهب والبلاتين والمعادن النفيسة الأخرى على الأرض ربما تكون قد نشأت من انفجارات نجم مغناطيسي مماثلة.

قال البروفيسور برايان ميتزجر، قائد فريق البحث: "ربما نرتدي على معاصمنا ذراتٍ تشكلت في انفجار كوني عنيف قبل عشرات الآلاف من السنين الضوئية". وأضاف: "إن تراكم الانفجارات النجمية عبر تاريخ المجرة هو ما ساعد في تكوين المعادن الثمينة على كوكبنا".

يُثبت هذا الاكتشاف أيضًا أن النجوم المغناطيسية ليست مصادر قوية لأشعة غاما فحسب، بل تُعدّ أيضًا "مصانع عناصر" فائقة الكفاءة في الكون. وهذا هو الحدث الثاني فقط في تاريخ العلم، بعد اندماج النجمين النيوترونيين عام ٢٠١٧، الذي يُؤكّد قدرته على تكوين عناصر فائقة الثقل من خلال آلية فيزيائية واضحة.

إن نتائج البحث لا تغير النظرة العلمية الحالية حول أصل العناصر الثمينة على الأرض فحسب، بل تفتح أيضًا اتجاهًا جديدًا للبحث حول الدور الرئيسي للنجوم المغناطيسية في التطور الكيميائي للكون.

والأمر الأكثر إثارة للاهتمام هو أن ما كان يُعتبر في السابق مجرد أسطورة في علم الكيمياء ــ مثل تحويل المادة إلى ذهب ــ أصبح الآن حقيقة علمية تجري في وسط الكون، في قلب النجوم المتفجرة على بعد عشرات الآلاف من السنين الضوئية من الأرض.

باو نغوك (طن/ساعة)

المصدر: https://doanhnghiepvn.vn/cong-nghe/vu-no-sao-tu-nam-2004-tao-ra-luong-vang-tuong-duong-mot-hanh-tinh-chi-trong-nua-giay/20250514084935150