Screenshot-2022-05-04-213620

كوكب أورانوس أصبح مهمَلًا. لقد أُرسلت المسابير إلى المريخ والزهرة وزُحل والمشتري وعطارد، حتى إنّه قد خُصّصَت مركبات فضائية لأقمار المشتري، ولم يُخصص مسبار واحد لأي من العملاقين الجليدين -أورانوس ونبتون- الواقعين في أبعد مناطق نظامنا الشمسي.

أوصى فريق من الخبراء التابعين للأكاديميات الوطنية الأمريكية بتدارك هذا الإهمال، وورد ذلك في تقرير جديد يوضح أهم الأولويات لعلم الكواكب وعلم الأحياء الفلكية.

وكخطة للعقد المقبل، وضعت اللجنة مسبار أورانوس على رأس أولاوياتها إذ يُعد المهمة الرئيسة المقبلة فيما يخص الكواكب.

<a href="https://www.ibelieveinsci.com/wp-content/uploads/Scientists-want-to-send-a-NASA-probe-to-Uranus-as-1280x720-1.jpg"><img class="aligncenter size-full wp-image-116962" src="https://www.ibelieveinsci.com/wp-content/uploads/Scientists-want-to-send-a-NASA-probe-to-Uranus-as-1280x720-1.jpg" alt="" width="1280" height="720" /></a>

وبناء على طلب من وكالة ناسا، أعدّت الوكالات الوطنية الأمريكية للعلوم والهندسة والطب دراسة استقصائية تُقدم مرة كل عشر سنوات بعنوان: «الأصول والعوالم والحياة: استراتيجية عشرية لعلم الكواكب وعلم الأحياء الفلكية 2023-2032». وذلك لتحديد أهم الأهداف العلمية المرجو تحقيقها فى العقد القادم.

وقد ذكرت اللجنة في تقريرها ما يأتي: «أعطت اللجنة المركبة المدارية والمسبار الأولوية القصوى لبدء هذه المهمة الرئيسية فى العقد 2023-2032».

وقد أوضح التقرير أن هذا المسبار سيقوم بجولة مدارية لسنوات حول أورانوس مستكشفًا غلافه الجوي ذا الرائحة الكريهة.

وسوف تقدم هذه البعثة معلومات وفيرة غير مسبوقة عن عمالقة الجليد عمومًا وعن أورانوس وأقماره بوجه خاص، والجدير بالذكر أن أورانوس يُعد واحدًا من الأجسام الضخمة الأكثر غموضًا وإثارةً للاهتمام في نظامنا الشمسي.

لا ريب في أن أورانوس كوكب غريب جدًا. إذ إنه الكوكب الوحيد في نظامنا الشمسي الذى يميل جانبًا بدرجة كبيرة فأصبح محور دورانه موازيًا تقريبًا للمستوى المداري. إضافةً إلى أن غلافه الجوي يُسرّب الغاز إلى الفضاء الخارجي، ومجاله المغناطيسي غير متوازن وخارج عن المألوف ولديه حلقات لا مثيل لها في نظامنا الشمسي، حتى إنه يُطلق أشعة سينية غامضة.

وأقرَّت اللجنة أن إجراء بحث دقيق عن أورانوس سيضمن للعلماء فهمًا أفضل بخصوص تطوّر تاريخ نظامنا الشمسي ككُل وخاصة منذ آخر اقتراب من كوكب أورانوس بواسطة مسبار فوياجر2 - Voyager2 فى جولة عابرة حول الكوكب فى عام 1986.

ووضعت اللجنة مواعيد محددة لإطلاق البعثات خلال ثلاثينيات القرن الحالي بداية عام 2031 لتصبح بذلك المسابير الكوكبية مسارًا طويل الأمد.

ذكر العلماء أن أورانوس يُعد من أكثر الأجسام إثارةً للإهتمام فى النظام الشمسي، وأضافوا أن طاقته الداخلية المنخفضة وديناميكية الغلاف الجوي النشطة ومجاله المغناطيسي المعقد أمور تطرح المزيد من الألغاز والمسائل المحيرة.

فقد يكون سبب الانحراف الشديد في محور دورانه، إضافةً إلى حلقاته وأقماره حسب قول العلماء الاصطدام بعملاق بدائي، على الرغم من عدم إثبات هذه الفرضية.

تضمنت البيانات المحدودة التي التقطها مسبار فوياجر2 في أثناء جولته العابرة حول الكوكب دليلًا مفاجئًا عن أقمار أورانوس الصخرية الجليدية الكبيرة، وهو احتمالية كون هذه الأقمار محيطات أو عوالم محيطية.

حازت هذه المحيطات على اهتمام كبير من قبل علماء الأحياء الفلكية الذين يعتقدون أن وجود فتحات بركانية على أرض هذه المحيطات قد تسمح للنظام البيئي القائم على سلاسل غذاء كيميائية بالنمو مثلما يحدث تمامًا فى الفجوات الحرارية المائية الموجودة على الأرض.

هذه الأجسام التي تم التعرف على معظمها، ستكون على لائحة الكواكب المرشحة لوجود حياة خارج الأرض.

وعلى هذا النحو، حددت اللجنة أحد أقمار أورانوس وهو إنسيلادوس (العالم المحيطي) على أن تكون هذه البعثة فى المرتبة الثانية في أولاوياتها بعنوان إنسيلادوس اوربيلاندر – Enceladus Orbilander.

وفي أثناء رصد هذه الأجسام المُغطاة بالجليد، لوحِظَ انبعاث أعمدة من البخار في الفضاء من محيطها الداخلي.

فحص عيّنات هذه الأعمدة البخارية يقدّر حالة المحيط اينسيلادوس: هل هو صالح للحياة، أم لا؟

ورغم هذه التوصيات المهمة، لا يوجد ضمان حقيقي لانطلاق أي من هذه البعثات.

فقد أوصى التقرير السابق، بعنوان «الرؤية والبعثات لعلم الكواكب فى العقد 2013- 2022»، ببعثة لأورانوس وبعثة أخرى لانسيلادوس، مع اختلاف الأولويات.

وربما تصل كلفة البعثة إلى أورانوس إلى أكثر من أربعة مليارات دولار، ولكن في المقابل ستكون المكاسب العلمية المحتملة لا تُقَدر بثمن، وستعود بالفائدة الكبرى جرّاء الاستكشاف العميق لانسيلادوس.

وكانت بعثة العودة بعينات من المريخ إحدى البعثتين الأعلى أولوية فى الدراسة السابقة وبعثة أخرى إلى يوروبا – Europa.

وهو قمر جليدي يدور حول المشترى، ويظن العلماء أنه يحتوي على محيط داخلي.

نجحت البعثتان فى الحصول على الموافقة وهما حاليًا قيد التطوير. ويُعد الأمر باعثًا للأمل فيما يخص استكشاف النظام الشمسي الخارجي في المستقبل.

وتضمنت التوصيات الأخرى الواردة في التقرير الجديد مواصلة بعثة العودة بعينات من المريخ واستكمال برنامج استكشاف المريخ ومواصلة الدعم لاستكشاف القمر ولأول مرة تطوير برنامج ناسا الرامي إلى اكتشاف وتعقُّب الكويكبات التي تشكّل خطرًا على الحياة على الأرض.

قد يبدو الطريق طويلًا لتحقيق أي من هذه الأهداف، ولكن طريق الألف ميل يبدأ بخطوة.

علّق عالم الفيزياء الفلكية بهيئة علوم الكواكب بمعهد بحوث ساوث ويست ورئيس مشارك للجنة توجيه الأكاديميات الوطنية المعنية بالاستطلاع العقدي، روبن كانوب: «إن هذا التقرير أرسى رؤية طموحة، ولكنّها قابلة للتنفيذ من أجل تعزيز آفاق المعرفة بعلوم الكواكب وعلم الأحياء الفلكية والدفاع الكوكبي في العقد القادم».

وأضاف: «إن هذا الملف، الموصى به، من المهام والأنشطة البحثية ذات الأولوية القصوى وتطوير التكنولوجيا سيساهم فى حدوث نقلة متطورة فى فهم أصل وتطور النظام الشمسي وقابلية الكواكب الأخرى للحياة».

<strong>اقرأ أيضًا:</strong>

<a href="https://www.ibelieveinsci.com/%d8%a7%d9%83%d8%aa%d8%b4%d8%a7%d9%81-%d8%a7%d9%86%d8%a8%d8%b9%d8%a7%d8%ab-%d8%a3%d8%b4%d8%b9%d8%a9-%d8%b3%d9%8a%d9%86%d9%8a%d8%a9-%d9%85%d9%86-%d8%a3%d9%88%d8%b1%d8%a7%d9%86%d9%88%d8%b3-%d9%84%d9%84/">اكتشاف انبعاث أشعة سينية من أورانوس للمرة الأولى</a>

<a href="https://www.ibelieveinsci.com/%d9%85%d8%a7-%d8%a7%d9%84%d8%b0%d9%8a-%d8%b5%d8%af%d9%85-%d9%83%d9%88%d9%83%d8%a8-%d8%a3%d9%88%d8%b1%d8%a7%d9%86%d9%88%d8%b3-%d9%85%d9%86-%d8%ac%d8%a7%d9%86%d8%a8%d9%87%d8%9f/">ما الذي صدم كوكب أورانوس من جانبه؟</a>

ترجمة: سوزان عثمان

تدقيق: دوري شديد

مراجعة: حسين جرود

<a href="https://www.sciencealert.com/scientists-want-to-send-a-probe-to-uranus">المصدر</a>

يرغب العلماء في إرسال مسبار من ناسا لكوكب أورانوس، كأولوية بحثية

Screenshot-2022-06-07-195852

إذا كان كوننا الفسيح يعجُّ بالمجرات والنجوم والكواكب، فأين المخلوقات الفضائية؟ لماذا لم تصلنا منهم إشارات؟

هذه الأسئلة البسيطة أهم ما تضمنته مفارقة فيرمي. طرح باحثان في بحث جديد السؤال: إلى متى يجب الانتظار لوصول إشارة من حضارة فضائية أخرى؟ كانت الإجابة 400 ألف سنة.

400 ألف سنة تُعد فترة انتظار طويلة جدًا بالنسبة للبشر الذين ظهروا قبل بضع مئات آلاف السنين واكتشفوا الزراعة منذ نحو 12 ألف سنة تقريبًا.

يجب استمرار وجود الإنسانية 400 ألف سنة حتى تأتي الفرصة للتواصل مع حضارات فضائية أخرى. وفقًا لما ذُكر في بعض الدراسات الحديثة المتعلقة بالبحث في الحضارات الفضائية الذكية القادرة على التواصل (CETIs).

<a href="https://www.ibelieveinsci.com/wp-content/uploads/3168da40-cafb-11ec-aeff-67214e30469c.jpg"><img class="aligncenter size-full wp-image-118533" src="https://www.ibelieveinsci.com/wp-content/uploads/3168da40-cafb-11ec-aeff-67214e30469c.jpg" alt="" width="1200" height="800" /></a>

فى هذا الصدد، قدم الباحثان وينجي سونج وهي جاو من قسم علم الفلك بجامعة بكين ورقة بحثية بعنوان: عدد الحضارات الفضائية الذكية القادرة على التواصل، المُحتمل وجودها داخل مجرتنا وفرص التواصل بين هذه الحضارات. نُشرت هذه الورقة البحثية في مجلة أسترو فيزيكال.

قال الباحثان :«بوصفنا الحضارة الوحيدة الذكية المتطورة الموجودة على كوكب الأرض، فإن أكثر الأسئلة المُحيرة للبشر، هل وجودنا فريد من نوعه أم لا؟

قُدمت العديد من الدراسات في العقود القليلة الماضية، حول إمكانية وجود حضارات خارج كوكب الأرض».

تجدر الإشارة إلى أن دراسة الحضارات الأخرى أمر محير بالنسبة للعلماء، إذ كل ما لدينا من معلومات هو حقيقة وجود البشر على كوكب الأرض. يحاول الكثير من الباحثين الإجابة عن هذا السؤال في إطار تجارب فكرية باستخدام إرشادات علمية دقيقة. مثل، ورد في دراسة أُجريت عام 2020 وجود حوالي 36 CETIs في مجرة درب التبانة.

عدد CETIs المحتمل وجودها يرتبط ارتباطًا وثيقًا بالفترة الزمنية التي يجب مرورها لوصول إشارات من أيٍّ منها.

ذكر الباحثان فى دراستهما: «لطالما أردنا الإجابة عن الأسئلة التي أوّلها وأكثرها صعوبة: كم عدد الحضارات الفضائية الذكية القادرة على التواصل CETIs، الموجودة فى مجرة درب التبانة؟ في الوقت نفسه ليس لدينا بيانات مؤكدة سوى حقيقة وجود البشر».

هنا يأتي دور معادلة دريك، بناء على معرفتنا المتزايدة بمجرة درب التبانة، حاولت معادلة دريك التوصل لعدد الحضارات الفضائية الذكية التي يمكن التواصل معها فى مجرة درب التبانة.

تحوي معادلة دريك أخطاء كما أوضح العديد من النقاد. مثلًا، قُدِّرت بعض العوامل المتغيرة فى المعادلة بصورة تخمينية غير حقيقية، لذا لا يمكن الاعتماد على عدد الحضارات المُقدرة. لكن معادلة دريك تجربة فكرية أكثر من كونها عملية حسابية دقيقة. ما دفع الباحثان للبدء من جديد.

أوضح الباحثان: «معظم الدراسات حول هذا الموضوع تستند إلى معادلة دريك، تكمن صعوبة هذه الطريقة بعدم إمكانية التأكد أو التنبؤ باحتمال ظهور حياة على كوكب مناسب وتطورها لتصبح حضارة متقدمة قادرة على التواصل معنا».

ليس لدينا معلومات كافية لتحديد العدد الحقيقي للحضارات الأخرى الموجودة علميًا، أو حتى الجزم بحقيقة وجودها. هذه الدراسات هي فقط حوار مستمر مع أنفسنا عن هذه المعضلة، هذا الحوار يُلهمنا الأفكار عن السياق الذي انطلقت منه حضارتنا.

إذًا من أين جاءت فرضية انتظار 400 ألف سنة لوصول إشارة من حضارة فضائية أخرى، بالرغم من عدم التوصل إلى عدد الحضارات الفضائية الأخرى؟

لم يكن الباحثان أول من حاول الإجابة عن هذا السؤال. تضمنت ورقتهم البحثية الخطوط الرئيسية لجهود علمية سابقة، في محاولة لفهم كيفية نشوء حضارات أخرى في مجرة درب التبانة. حيث أشار الباحثان إلى دراسة سابقة أجريت عام 2020، توصلت إلى وجود 36 CETIs فى مجرة درب التبانة.

نتج هذا العدد من عمليات حسابية شملت تواريخ تشكّل نجوم المجرات وتوزيع المعادن فيها، واحتمالية استضافتها كواكب شبيهة بكوكب الأرض في مناطقها الصالحة للحياة.

أكّد الباحثان في ورقتهم البحثية أن مادة البحث المعنيّة بالحضارات الفضائية CETIs ستبقى كليًا قيد الافتراض حتى حدوث اكتشاف إيجابي.

أشاروا أيضًا إلى إمكانية تصميم نماذج قيّمة ذات أساس علمي قائم على الفرضيات المنطقية القادرة على توفير تقديرات مقبولة لمعدل نشوء مثل هذه الحضارات.

تعالج هذه الدراسة عاملين لهما قيم متغيرة وغير مفهومين بشكل كلي. يشير العامل الأول إلى عدد الكواكب الصخرية الشبيهة بالأرض الصالحة للحياة، وكم منها تطورت لتصبح حضارة فضائية ذكية قادرة على التواصل. العامل الثاني يحدد المرحلة التي تنشأ فيها حضارة فضائية ذكية قادرة على التواصل في النجم المُضيف لهذه الكواكب.

أعطى الباحثان لكل عامل متغيرًا خاصًا به فى عملياتهم الحسابية. المتغير (fc) يرمز إلى احتمالية ظهور حياة وتطورها إلى حضارة فضائية ذكية قادرة على التواصل، والمتغير (F) يرمز إلى المرحلة المطلوبة من مراحل تطور النجم المُضيف.

أجرى الباحثان سونج وجاو سلسلة من عمليات المحاكاة تُدعى (مونت كارلو)، مستخدمين في كل مرة قيمًا مختلفة لهذه المتغيرات، توصلت نتائجهم إلى سيناريوهين، واحد يبعث على التفاؤل والآخر على التشاؤم.

السيناريو الأول: بالتعويض عن قيمة F في المحاكاة 25%، وقيمة fc 0.1%، ينتج ضرورة وصول النجم المضيف إلى 25% على الأقل من متوسط عُمره قبل بزوغ حضارة فضائية ذكية قادرة على التواصل CETI. بالنسبة للكواكب الصخرية الشبيهة بالأرض، فلديها احتمالية 0.1% لتظهر على أرضها حضارة فضائية ذكية قادرة على التواصل.

هذه النتائج المتفائلة تخلق أكثر من 42 ألف CETIs محتملة فى مجرتنا. ربما تبدو كثيرة بعض الشيء، لكنها لن تكون كذلك عند الأخذ في الحسبان انتشارها في أنحاء المجرة خلال أزمنة مختلفة. بالإضافة إلى ضرورة استمرار الحضارة الإنسانية لمدة 2000 سنة قادمة لنتمكن من التواصل بطريقة تبادلية مع أي من هذه الحضارات، يبدو هذا الأمر ممكنًا.

هذا السيناريو يجعل الكون يبدو مأهولًا بحضارات أخرى ودودة. ربما تواصلت بعضها بالفعل ويجب علينا الانضمام إلى هذا الاتصال.

أمّا السيناريو الثاني (المتشائم): بتعويض F: 75% و fc: 0.001%، لن يتمكن النجم من استضافة حضارة فضائية ذكية قبل وقت طويل من دورة حياته، ما يعني انخفاض احتمالية استضافة أي كوكب صخري شبيه بالأرض، لحضارة فضائية ذكية قادرة على التواصل CETI، إلى نسبة ضئيلة جدًا. أين تقودنا هذه المُعطيات؟

بحسب نتائج السيناريو، هناك حوالي 111 حضارة فضائية ذكية قادرة على التواصل محتمل وجودها فى مجرة درب التبانة. تحتاج الحضارة الإنسانية إلى 400 ألف سنة للتمكن من التواصل مع هذه الحضارات.

هنا يأتي دور المُرَشِّح العظيم، كل ما يُعرقل وجود الحياة في المادة ثم تطورها تدريجيًا لتصبح حضارة متقدمة.

تطرّق الباحثان لهذا المفهوم، إذ كتبا: «افتُرض أن متوسط عمر الحضارات يبدو محدودًا ذاتيًا، يرجع السبب إلى حدوث الكثير من الاضطرابات المحتملة، مثل القضايا السكانية والدمار النووي وتغيرات المناخ المفاجئة والمذنّبات الطائشة والتغيرات البيئية وغيرها. إذا كان يوم القيامة حقيقيًا، فلن يتمكن البشر في أسوأ الظروف من استقبال إشارات من حضارات فضائية ذكية قبل الانقراض».

أكّد الباحثان في ورقتهم البحثية: «تتحكم عوامل أخرى نجهلها في قيمة fc وF». ما ينطبق على أي عمل أو دراسة حول هذا الموضوع. هذه الورقة البحثية وغيرها حول الموضوع ذاته، تُعدّ تجاربًا فكرية بدلًا من نتائج مؤكدة.

لا يمكن التأكد من كل ما ذُكر، لكن لا يسعنا إلا إلزام أنفسنا باكتشافها، فهذا جزء من الطبيعة البشرية.

أضاف الباحثان: «نجهل تمامًا نسبة الكواكب الصخرية الشبيهة بالأرض القادرة على احتضان حياة على سطحها، ولا يمكن التنبؤ بعملية تطور هذه الحياة إلى حضارة فضائية ذكية قادرة على إرسال إشارات يمكن اكتشافها».

هل ستواجه الحضارة الإنسانية حضارة أخرى يومًا ما؟ إنه أحد أكثر الأسئلة المُلّحة التي تطرح نفسها بقوة. في الوقت الحالي لا يستطيع أحد الإجابة.

أولًا، يجب أن توجد حضارات فضائية ذكية أخرى قادرة على التواصل، ثم يجب أن يتزامن وجودنا معها وأن نتواصل بطريقة ما. من الممكن وجود حضارات أخرى اكتشفت بالفعل الحياة على كوكب الأرض قبل أن يمحيها المُرَشّح العظيم أو ربما بواسطة كارثة طبيعية مثل انفجار سوبرنوفا. لن نعرف الحقيقة أبدًا.

من جهة أخرى، قد تبقى البشرية لفترة طويلة، وربما ينتهي الحال بكوكب الأرض غير صالح للحياة دافعًا البشر إلى الهروب لكوكب المريخ أو مكان آخر. لو تخيلنا أنّ الفئة المتعثرة الناجية من أحفاد كوكب الأرض المُدمَّر استطاعت العيش على أرض كوكب المريخ الخالي من الحياة منذ أمد طويل، فهل يؤهله هذا ليصبح حضارة فضائية ذكية قادرة على التواصل؟

من الرائع تخيل وجود حضارات أخرى تغلبت بنجاح على المشاكل التي تواجهنا. هل سيتحقق هذا أم سنواجه حقيقة أن أول حضارة فضائية ذكية نكتشفها لن تكون أكثر من امتداد لحضارة كانت فخورة وواثقة إلى أن كبَح المرشح العظيم جماح تقدمها؟

من يدري؟ إذا قابلت البشرية فصيلة تكنولوجية أخرى، قد يستحيل مستقبلًا التمييز بين أحفادنا والبشر المعاصرين. أو ربما يمنعنا المرشح العظيم من الحصول على إجابة.

إذا كانت البشرية بحاجة هدف باعث على الأمل للتشبث به، فإن حلم التواصل مع حضارة فضائية أخرى يحقق هذا الهدف.

<strong>اقرأ أيضًا:</strong>

<a href="https://www.ibelieveinsci.com/%d8%a7%d9%84%d9%85%d9%83%d8%b9%d8%a8-%d8%a7%d9%84%d8%ba%d8%b1%d9%8a%d8%a8-%d8%a7%d9%84%d9%85%d9%88%d8%ac%d9%88%d8%af-%d8%b9%d9%84%d9%89-%d8%a7%d9%84%d9%82%d9%85%d8%b1-%d9%84%d8%a7-%d9%8a%d9%85%d8%aa/">المكعب الغريب الموجود على القمر لا يمت بصلة للمخلوقات الفضائية</a>

<a href="https://www.ibelieveinsci.com/%d9%87%d9%84-%d9%8a%d9%83%d9%88%d9%86-%d8%a7%d9%84%d8%a3%d8%b7%d9%81%d8%a7%d9%84-%d9%87%d9%85-%d8%a7%d9%84%d9%88%d8%b3%d9%8a%d9%84%d8%a9-%d9%84%d9%84%d8%aa%d9%88%d8%a7%d8%b5%d9%84-%d9%85%d8%b9-%d8%a7/">هل يكون الأطفال هم الوسيلة للتواصل مع المخلوقات الفضائية ؟</a>

ترجمة: سوزان عثمان

تدقيق: سماح عبد اللطيف

مراجعة: نغم رابي

<a href="https://www.sciencealert.com/humanity-won-t-hear-from-aliens-for-400-000-years-scientists-say">المصدر</a>

كم علينا الانتظار لمشاهدة المخلوقات الفضائية؟

protoplanetary_disk_nasa_jpl

كشف العالم سيث جاكوبسون من جامعة ميتشيغان وزملاؤه في الصين وفرنسا عن نظرية جديدة قد تساعد في حل لغز مجرّي حول كيفية تطور المنظومة الشمسية، وتحديدًا الكواكب الغازية العملاقة -المشتري وزحل وأورانوس ونبتون- وكيف انتهى بهم الحال في الدوران حول الشمس بمثل وضعهم الحالي؟

وتضمن البحث أيضًا إشارات إلى كيفية تشكل كوكب صالح للحياة مثل كوكب الأرض، واحتمال وجود عملاق غازي خامس يقطن بعيدًا على مسافة 50 مليار ميل في الفضاء.

قال جاكوبسون (أستاذ مساعد في قسم علوم الأرض والبيئة في كلية العلوم الطبيعية): «المنظومة الشمسية لم تكن بهذا الشكل الذي تظهر فيه اليوم، فقد تغيرت مدارات الكواكب تغيرًا جذريًا على مدار تاريخ منظومتنا الشمسية». وأضاف: «على الرغم من هذا التغير فإننا نستطيع اكتشاف ما حدث».

وقد نُشر بحث في مجلة نيتشر في 27 أبريل، وتضمن تفسيرات لما حدث للكواكب الغازية العملاقة في منظومتنا الشمسية وفي منظومات أخرى.

<a href="https://www.ibelieveinsci.com/wp-content/uploads/oo2Theinstability.jpg"><img class="aligncenter size-full wp-image-118658" src="https://www.ibelieveinsci.com/wp-content/uploads/oo2Theinstability.jpg" alt="" width="945" height="680" /></a>
<h3>نموذج نيس</h3>
تُولد النجوم من سحب ضخمة دوامية الحركة تشكلت من الغبار والغاز الكوني، وعند اتقاد شمسنا، كانت منظومتنا الشمسية في مراحل تشكلها المبكرة ما تزال ممتلئة بقرص بدائي من الغاز الذي أدى دورًا أساسيًا في تشكل الكواكب وتطورها متضمنة الكواكب الغازية العملاقة.

رأى العلماء في أواخر القرن العشرين أن الكواكب الغازية العملاقة قد بدأت بالدوران حول الشمس في مدارات محددة ومتراصة على مسافات متساوية، وعلى النقيض، فإن كواكب مثل المشتري وزحل قد استغرقت وقتًا أطول لتستقر في مدارات مستطيلة الشكل نسبيًا ومائلة وممتدة.
<h3>لكن يبقى السؤال المطروح أمام العلماء هو: لماذا؟</h3>
للإجابة عن هذا السؤال، قدّم فريق دولي من العلماء اقتراحًا في عام 2005، ونُشر هذا الاقتراح في ثلاث أوراق بحثية مشهورة في مجلة نيتشر، وقد طُور هذا الاقتراح في مدينة نيس الفرنسية؛ لذلك سُمي نموذج نيس.

واستند العلماء في هذا الاقتراح إلى فرضية نشوء ظاهرة عدم الاستقرار بين هذه الكواكب، فقد شكّلت مجموعة من التفاعلات التجاذبية العشوائية الترتيب الذي آلت إليه هذه الكواكب في مساراتها الحالية.

قال جاكوبسون: «مثّلت هذه الفرضية تحولًا هائلًا في تفكير الناس عن المراحل المبكرة في تشكل منظومتنا الشمسية».

وعلى هذا، سوف يظل نموذج نيس نموذجًا رائدًا في تفسير كيفية نشوء منظومتنا الشمسية، ولكن في أثناء 17 سنة مضت، ظهرت أمام العلماء تساؤلات جديدة حول سبب عدم الاستقرار بين الكواكب حسب فرضية نموذج نيس.

مثلًا، كان يُظن أن عدم استقرار كوكب غازي عملاق حدث منذ مئات الملايين من السنين بعد تشتت القرص البدائي الغازي الذي أنشأ المنظومة الشمسية.

وقد عُثر حديثًا على بعض الأدلة، ومنها ما عُثر عليه في صخور القمر التي عادت بها بعثات أبولو، إذ تشير هذه الأدلة إلى أن عدم الاستقرار بين الكواكب قد حدث بسرعة أكبر.

وهذا يطرح أسئلة جديدة حول كيفية تطور المنظومة الشمسية الداخلية، التي تعد موطنًا كوكب الأرض.

وهنا تجدر الإشارة إلى أن التعاون الذي تم بين العالم ليو بيبي من جامعة تشجيانغ في الصين والعالم شون ريموند في فرنسا مع جاكوبسون، قد ساهم في إيجاد سبب عدم الاستقرار بين الكواكب.

وقد قدّم الفريق فرضية جديدة، قال جاكوبسون: «أظن أن طرحنا الجديد سوف يساهم في التخفيف من حدة الشكوك المثارة بشأن هذا الموضوع؛ لأن ما قدمناه هو الإجابة الطبيعية المنطقية عن زمن نشوء عدم الاستقرار الخاص بالكواكب العملاقة».
<h3>الفرضية الجديدة</h3>
ظهرت بوادر هذه الفرضية من خلال مناقشة بين ريموند وجاكوبسون في وقت سابق من عام 2019.

يرى العلماء أن الكواكب الغازية العملاقة قد تراصّت بهذا الشكل في مساراتهم الحالية نتيجة الكيفية التى تبخر بها القرص البدائي الغازي. وهذا ما يُفسر كيفية انتشار الكواكب في أثناء تطور المنظومة الشمسية في وقت مبكر كثيرًا مقارنةً بما ذُكر في فرضية نموذج نيس، وربما من دون أن يدفعهم عدم الاستقرار إلى هناك.

قال ريموند: «لقد تساءلنا هل كان نموذج نيس قادرًا حقًا على إيجاد تفسير صحيح لكيفية تشكل المنظومة الشمسية».

وأضاف: «لقد جئنا بفكرة أن الكواكب العملاقة انتشرت بفعل تأثير الارتداد مع تشتت القرص الغازي، وربما من دون حدوث عدم الاستقرار أبدًا».

ثم تواصل ريموند وجاكوبسون مع ليو الذي توصل لفكرة (الأثر الارتدادي) بقيامه بالكثير من عمليات المحاكاة المكثفة لأقراص الغاز والكواكب الخارجية الكبيرة -الكواكب التي تقع في منظومات شمسية أخرى- وتدور على مقربة من نجومها.

قال ليو: «إن الوضع في منظومتنا الشمسية يبدو مختلفًا قليلًا، لأن كواكب المشتري وزحل وأورانوس ونيبتون موزعة على مدارات أوسع».

وأضاف: «أدركنا بعد جلسات عديدة من العصف الذهني أن اللغز يمكن حله إذا افترضنا أن القرص الغازي تشتت من الداخل إلى الخارج».

قال ريموند: «وجد الفريق أن فرضية (التشتت الداخلي الخارجي) قد أعطت تفسيرًا منطقيًا لظاهرة عدم الاستقرار في نموذج نيس».

وأضاف: «لقد انتهى بنا الأمر بتعزيز فرضية نموذج نيس بدلًا من هدمها، وما قمنا به كان إيضاحًا ممتعًا لاختبار أفكارنا المسبقة ومتابعة النتائج أينما وجدت».

حسب الفرضية الجديدة، تبدو الصورة العامة في أثناء بداية عدم الاستقرار كما هي، فما تزال هناك شمس وليدة محاطة بسحابة من الغاز والغبار، تدور حولها حفنة من العمالقة الغازية -حديثة التشكل- في مدارات محددة ومتراصة عبر تلك السحابة.

قال جاكوبسون: «المنظومات الشمسية كلها تشكلت في شكل قرص من الغاز والغبار، وهي النتيجة الطبيعية لتشكل النجوم، ولكن عندما أضاءت الشمس وبدأت في إشعال وقودها النووي أطلقت الضوء، ما رفع درجة حرارة القرص الغازي وشتّته من الداخل إلى الخارج».

ونتيجة لذلك، نشأ ثقب متنام في السحابة الغازية المتمركزة حول الشمس. ووفقًا لمحاكاة حاسوبية أجراها الفريق، فإنه كلما كبر الثقب امتدت حافته لتكتسح كل المدارات الخاصة بالعمالقة الغازية. وأدى هذا التحول الدور الأساسي المطلوب لكي يحدث عدم الاستقرار للعملاق الغازي باحتمالية مرتفعة.

وإن عملية إزاحة الكواكب الضخمة لتدور في مساراتها الحالية قد حدثت بسرعة أكبر مقارنة بالفترة الزمنية الأصلية التي تمتد لمئات الملايين من السنين حسب نموذج نيس.

قال ليو: «إن عدم الاستقرار حدث مبكرًا إذ تشتت القرص الغازي الخاص بالشمس وبقي من بضعة حتى عشرة ملايين سنة بعد تشكل المنظومة الشمسية».

وتوصلت الفرضية الجديدة أيضًا إلى حدوث عملية امتزاج بين المادة الموجودة في المنظومة الشمسية الخارجية ونظيرتها الموجودة في المنظومة الشمسية الداخلية، فالكيمياء الجيولوجية للأرض تخبرنا أن مثل هذا الامتزاج يجب أن يكون قد حدث بينما كان كوكبنا ما يزال في منتصف عملية التشكل.

قال جاكوبسون: «قلبت هذه العملية المنظومة الشمسية رأسًا على عقب ما أتاح الفرصة لتشكل كوكب الأرض، وهذا يتطابق تطابقًا كبيرًا مع ما رصدناه، وسوف يكون عمل الفريق المستقبلي اكتشاف ماهية العلاقة بين ظاهرة عدم الاستقرار وتشكل كوكب الأرض».

وأخيرًا، إن تفسير الفريق الجديد ينطبق أيضًا على منظومات شمسية أخرى في مجرتنا، إذ رصد العلماء كواكب غازية عملاقة تدور حول نجومها في تشكيلات مماثلة لما نراه في منظومتنا الشمسية.

قال جاكوبسون : «تُعد منظومتنا نموذجًا واحدًا ضمن نماذج لمنظومات شمسية أخرى في مجرتنا، وهذا النموذج يوضح أن عدم الاستقرار قد حدث بطريقة مختلفة وهي طريقة أكثر شمولية وتماسكًا».
<h3>الكوكب التاسع في الفضاء الخارجي</h3>
ذكر جاكوبسون أن العمل على ما تضمنته ورقتهم البحثية كان له عظيم الأثر على واحدة من أكثر المناقشات الساخنة عن منظومتنا الشمسية ألا وهو: كم عدد الكواكب الموجودة في منظومتنا الشمسية؟

الإجابة حاليًا ستكون ثمانية، ولكن تبين أن نموذج نيس سوف يعطينا نتائج أفضل قليلًا عندما يَفترض أن المنظومة الشمسية في مراحلها المبكرة كانت لديها خمسة كواكب غازية عملاقة بدلًا من أربعة.

ولكن للأسف، وفقًا للنموذج فإن هذا الكوكب الإضافي قد أُلقي بعيدًا خارج منظومتنا الشمسية في أثناء حدوث ظاهرة عدم الاستقرار، التي مكنت العمالقة الغازية من إيجاد مساراتها الخاصة.

ومن ناحية أخرى، عثر باحثو معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا (كالتيك) في عام 2015 على دليل من شأنه الكشف عن احتمالية وجود كوكب لم يُكتشف بعد، يدور حول أطراف المنظومة الشمسية على بعد خمسين مليار ميل من الشمس؛ أي على بعد سبعة وأربعين مليار ميل من كوكب نيبتون.

ومن المؤكد أنه لم يُكتشف بعد دليل دامغ على وجود أي من الكوكبين سواء أكان الكوكب الافتراضي الذي يُسمى كوكب إكس (كوكب 9) أم كان الكوكب الإضافي الوارد في نموذج نيس.

<strong>لو وُجد فعلًا هذان الكوكبان، فهل سيكونان الكوكب نفسه؛ أي الكوكب التاسع؟</strong>

لم يستطع جاكوبسون وزملاؤه الإجابة عن هذا السؤال مباشرة من طريق عمليات المحاكاة، لكن سوف يفعلون ما هو أفضل، وهو: الإلمام الكامل بكيفية حدوث عدم الاستقرار حسب نموذجهم الذي ينتج لنا الصورة الحالية لمنظومتنا الشمسية. ويستطيعون اختبار أداء نموذجهم بداية بافتراض وجود أربعة أو خمسة كواكب غازية عملاقة.

ونتيجة لذلك، أوضح جاكوبسون أن النتيجة متشابهة في كلتا الحالتين، ولكن مع افتراض وجود أربعة كواكب فيظهر النموذج تطابق المدارات بشكل أفضل.

خلاصة القول، يجب على البشر إيجاد الإجابة سريعًا، وفي نهاية عام 2023، من المقرر أن يصبح مرصد فيرا روبين قادرًا على رصد الكوكب التاسع في المنظومة الشمسية إن كان موجودًا فعلًا.

قال جاكوبسون: «من دون أدنى شك، إن قضية الكوكب التاسع تُعد من أكثر القضايا إثارة للجدل لذلك لم نتحدث عنها أمام العامة، وهي تذكير لنا بأن منظومتنا الشمسية مكان ديناميكي ما يزال مليئًا بالألغاز والاكتشافات التي تنتظر من يتوصل إليها».

<strong>اقرأ أيضًا:</strong>

<a href="https://www.ibelieveinsci.com/%d8%a7%d9%83%d8%aa%d8%b4%d8%a7%d9%81-%d9%86%d8%b8%d8%a7%d9%85-%d9%86%d8%ac%d9%85%d9%8a-%d8%a8%d9%87-%d9%83%d9%88%d9%83%d8%a8-%d8%b4%d8%a8%d9%8a%d9%87-%d8%a8%d8%a7%d9%84%d8%a3%d8%b1%d8%b6-%d9%82%d8%af/">اكتشاف نظام نجمي به كوكب شبيه بالأرض قد يكون صالحًا للحياة</a>

<a href="https://www.ibelieveinsci.com/%d9%83%d9%8a%d9%81-%d8%aa%d8%a8%d8%af%d9%88-%d8%ad%d8%a7%d9%81%d8%a9-%d8%a7%d9%84%d9%86%d8%b8%d8%a7%d9%85-%d8%a7%d9%84%d8%b4%d9%85%d8%b3%d9%8a%d8%9f/">كيف تبدو حافة النظام الشمسي؟</a>

ترجمة: سوزان عثمان

تدقيق: عبد المنعم الحسين

<a href="https://www.sciencedaily.com/releases/2022/04/220427154058.htm">المصدر</a>

كيف تطورت منظومتنا الشمسية؟

supernova

كشفت أدلّة جديدة بواسطة كيمياء الطب الجنائي (الفورنسيكي) أنّ النيزك المُسمَّى هيباتيا -نسبة إلى العالمة المصرية السكندرية هيباتيا- الذي عُثر عليه في الصحراء المصرية، سيكون أول دليل ملموس على الأرض نتج عن انفجار مستعر أعظم (سوبر نوفا) من نوع (1a). ومن دون أدنى شك تُعد هذه الانفجارات النجمية النادرة واحدة من أكثر الظواهر تألقًا في الكون.

هذا هو الاستنتاج الذي خلصت إليه دراسة جديدة نشرت في مجلة إيكاروس، قدمها فريق من الباحثين من جامعة جوهانسبرج من ضمنهم جان كرامرز وجورجى بليانين وهارتموت وينكلر وآخرون.

<a href="https://www.ibelieveinsci.com/wp-content/uploads/extraterrestrial-stone-1.jpg"><img class="aligncenter size-full wp-image-119311" src="https://www.ibelieveinsci.com/wp-content/uploads/extraterrestrial-stone-1.jpg" alt="" width="1280" height="720" /></a>

منذ عام 2013، اكتشف الباحثان بليانين و كرامرز عدة دلائل كيميائية غير عادية في أثناء فحصهم شظية صغيرة من نيزك هيباتيا.

وقد مكّنهم بحثهم الجديد من استبعاد كل الاحتمالات المشكوك في صحتها حول أصل نيزك هيباتيا بإجراء عملية فحص دقيقة وشاقة، إذ صمموا مخططًا زمنيًا يبدأ من المراحل المبكرة لتشكّل منظومتنا الشمسية.
<h3>مخطط زمني كوني</h3>
بدأت فرضية العلماء حول أصل نيزك هيباتيا بحدوث انهيار لنجم أحمر عملاق متحولاً إلى طور قزم أبيض، مُخلّفًا عن هذا الانهيار سحابة غبار عملاقة تسمى السّديم.

في أثناء ذلك، أضحى القزم الأبيض فى نظام ثنائي مع نجم آخر حيث يدور أحدهما حول الآخر. وفي النهاية، التهم القزم الأبيض النجم الآخر. وفي مرحلة ما انفجر القزم الأبيض داخل سحابة الغبار كمستعر أعظم من نوع 1a.

بعد حدوث عملية التبريد، بدأت ذرات الغاز المتبقية من المستعر الأعظم 1a بالالتصاق بجزيئات من سحابة الغبار المحيطة.

قال كرامرز: «لقد رصدنا انفجار مستعر أعظم من النوع 1a، في أثناء حدوثه، باكتشاف أثر ذرات الغاز الناتجة عن الانفجار الموجودة في سحابة الغبار المحيطة التي قادت في النهاية إلى تشكيل الجسم الأم الأصلي الذي سيخرج منه نيزك هيباتيا».

من المستحيل أن تتفاعل فقاعة الغبار والغاز الخاصة بهذا المستعر الأعظم مع سحب غبار أخرى، إذ ستمر ملايين السنين إلى أن تتحول هذه الفقاعة ببطء إلى مادة صلبة في شكل تكتلات من الغبار الكوني. وعلى هذا سيصبح الجسم الأم -الذي سيخرج منه نيزك هيباتيا- صخرة صلبة في وقت مبكر من مراحل تشكل منظومتنا الشمسية.

بحسب ما جاء في الدراسة، إن هذه العملية ربما حدثت في الجزء الخارجي البارد والأكثر هدوءًا في منظومتنا الشمسية حيث تقع سحابة أورت أو في حزام كايبر.

وبناءً على ذلك، بدأ الجسم الأم لنيزك هيباتيا في الاندفاع نحو كوكب الأرض ومن ثم تشكلت قطع صغيرة من الماس تسببت بتحطيم الجسم الأم لنيزك هيباتيا بفعل الحرارة المرتفعة أثناء اختراق الغلاف الجوي للأرض، إضافةً إلى الضغط الهائل الناتج لحظة الارتطام بسطح الأرض في صحراء جنوب مصر. ونتيجة لما حدث فإن نيزك هيباتيا كان جزءا ضمن أجزاء أو شظايا للصخرة الأصلية المرتطمة بالأرض.

أضاف كرامرز: «إذا ثبتت صحة فرضيتنا، فإن نيزك هيباتيا سيكون أول دليل مادي على كوكب الأرض يكشف حدوث انفجار مستعر أعظم من نوع 1a، وسيوضح لنا أن حزمة شاذة من الغبار في الفضاء الخارجي يُمكنها الاندماج في السديم الشمسي -الذي تشكل في منظومتنا الشمسية- دون الحاجة إلى الاختلاط الكلي وهذا بالطبع يعارض وجهة النظر التقليدية التى تزعم أن الغبار الكوني الذي تشكلت منه منظومتنا الشمسية كان مختلطًا تمامًا».
<h3>ثلاثة ملايين فولت في عينة صغيرة جدًا</h3>
استخدم الباحثون عدة تقنيات لتحليل نيزك هيباتيا ورسم المخطط الزمني لتشكله.

في عام 2015، أظهرت دراسة نظائر الأرجون المشعة، أن نيزك هيباتيا تشكل خارج كوكب الأرض. ومن ناحية أخرى، أظهرت دراسة عام 2015 بناء على فحص الغازات النبيلة الموجودة في الشظية أن نيزك هيباتيا لا يندرج تحت أي نوع مُكتشف من النيازك أو المذنبات.

إضافةً إلى ما سبق، نشر فريق من الباحثين من جامعة جوهانسبرج عام 2018 دراسة شملت تحليلات متنوعة، كان من ضمنها اكتشاف معدن فوسفيد النيكل في عينة النيزك، وهو معدن لم يعثر عليه سابقًا في أي جسم في منظومتنا الشمسية.

وعلى هذا المنهاج، اتضح أنه من الصعوبة بمكان مواصلة إجراء مزيد من الفحص والتحليل على نيزك هيباتيا لأن المعدات التي بحوزة الباحثين لم تُمكّنهم من الفحص الدقيق للمعادن النزرة المرجو معاينتها بالتفصيل، إذ احتاجوا إلى معدات أكثر فاعلية ودقة من شأنها ألا تُدمر العينة الصغيرة، ومن هنا بدأ كرامرز في تحليل قاعدة بيانات أنشأها بليانين منذ بضع سنوات.

في عام 2015، أجرى بليانين سلسلة من التحليلات بواسطة شعاع من البروتون في مختبرات إي ثيمبا في غرب سومرست. في ذلك الوقت قام الدكتور فويتشخ برزيبيلوفيتش بتشغيل ماكينة قدرتها ثلاثة ملايين فولت تعمل بكامل طاقتها.
<h3>البحث عن نموذج</h3>
أوضح كارمرز: «عوضًا عن اكتشاف كل الظواهر المتفردة التى يعرضها نيزك هيباتيا، أردنا اكتشاف نموذج كيمائي ثابت يُشكل البنية الخاصة بنيزك هيباتيا».
وعلى أساسه حدد بليانين سبعة عشر موقعًا في العينة الصغيرة بعناية فائقة لكي يُجري فحصه. وقد حُددت هذه المواقع بحيث تكون بعيدة عن أماكن وجود المعادن الأرضية التي تشكلت في شقوق الصخرة الأصلية بعد ارتطامها بالأرض في الصحراء.

قال بليانين: «لقد حددنا خمسة عشر عنصرًا مختلفًا في نيزك هيباتيا بدقة عالية بواسطة المِجس البروتوني الميكروني الدقيق. هذه التقنية أعطتنا المكونات الكيميائية المطلوبة كي يبدأ كرامرز العملية التالية بتحليل كل البيانات المتاحة».

تقنية الشعاع البروتوني تستبعد احتمالية تشكل هيباتيا في منظومتنا الشمسية

كان أول دليل يتوصل إليه الباحثون إثر تحليلات شعاع البروتون، هو انخفاض مستوى السيليكون -بخلاف المتوقع- في المواقع التي فُحصت في عينة نيزك هيباتيا. فكانت نسبة السيليكون بجانب الكروم والمنجنيز تمثل أقل من 1 % وهذه النسبة تبدو أقل من المتوقع وجودها في جسم قد تشكل داخل منظومتنا الشمسية.

علاوة على ذلك، كانت هناك نسب مرتفعة استثنائيًا وواضحة جدًا من عناصر الحديد والكبريت والفوسفور والنحاس والفاناديوم.

قال كرامرز: «لقد وجدنا نموذجًا ثابتًا من وفرة الفلزات النزرة التي لا مثيل لوجودها في أي جسم في منظومتنا الشمسية سواء أكان شيئًا بدائيًا أم متطورًا. وبالمثل أيضًا فإن الأجسام الموجودة في حزام الكويكبات والنيازك لا تتطابق مع أي من هذه النتائج أيضًا، لذا وجّهنا بحثنا إلى خارج المنظومة الشمسية».
<h3>ليس من جيراننا</h3>
من هنا قارن كرامرز بين النموذج الذي يحوي تركيزات العناصر الموجودة في نيزك هيباتيا وبين النموذج الذي يُتوقع إيجاده في الغبار بين النجوم في الذراع الشمسي لمجرة درب التباتة.

أضاف كرامرز: «لقد فحصنا النموذج الذي حصلنا عليه من الغبار المتوسط الموجود بين النجوم في ذراع مجرتنا، فلم نجد أى تطابق مع ما اكتشفناه في نيزك هيباتيا إذ لا يوجد أي تشابه على الإطلاق».

في هذه المرحلة، استبعدت تقنية الشعاع البروتوني أربعة شكوك أخرى حول أصل المكان الذي ربما تشكل فيه نيزك هيباتيا. لم يتشكل هيباتيا على الأرض ولم يكن جزءًا من أي نوع معروف من المذنبات أو النيازك، ولم يتشكل من الغبار الداخلي الموجود في منظومتنا الشمسية ولا من الغبار الموجود بين النجوم أيضًا.
<h3>ليس عملاقًا أحمر</h3>
من جهة أخرى، يعد التفسير الأبسط لنموذج تركيز العناصر الموجودة في نيزك هيباتيا كونه جزءًا من نجم عملاق أحمر، وكما هو معروف أن العمالقة الحمراء منتشرة بكثرة في الكون.

وعلى النقيض من ذلك، استبعدت بيانات تقنية الشعاع البروتوني احتمالية تدفق الكتلة من نجم أحمر عملاق إذ إن نيزك هيباتيا يحتوي على نسبة عالية جدًا من الحديد، وفي المقابل توجد نسبة ضئيلة من السيليكون وتركيزات ضئيلة جدًا من العناصر الثقيلة ذات كثافة أعلى من الحديد.
<h3>ليس مستعرًا أعظم النوع الثاني</h3>
لننتقل إلى الاحتمالية الثانية التي تفترض أن نيزك هيباتيا نتج عن مستعر أعظم من النوع الثاني الذي ينتج عنه الكثير من عنصر الحديد. ويعد هذا النوع من الانفجارات النجمية نوعًا شائعًا ضمن أنواع المستعرات العظمى.

ولكن مرة أخرى، تدحض بيانات الشعاع البروتوني هذه الاحتمالية الواعدة بمساعدة أدلة الطب الجنائي الفورنسيكي. فمن المستبعد جدًا أن يكون المستعر الأعظم من النوع الثاني مصدرًا للمعادن الغريبة مثل فوسفيد النيكل الذي وُجد في الشظايا، بالإضافة إلى ارتفاع نسبة الحديد مقارنة بنسبة السيليكون والكالسيوم.

حان الوقت لنفحص عن قرب الكيمياء المتوقعة لواحد من أكبر الانفجارات الهائلة في الكون.
<h3>مصنع العناصر الثقيلة</h3>
اكتشف العلماء نوعًا نادرًا من المستعرات العظمى الذي يصنع الكثير من محتوى الحديد. فالمستعر الأعظم النوع 1a، يحدث مرة أو مرتين فقط لكل مجرة في القرن. وبالرغم من ذلك فإنه المصدر الأساسي لمعظم محتوى الحديد في الكون، فمعظم محتوى الفولاذ على كوكب الأرض كان في يوم من الأيام تكوّن بانفجار مستعر أعظم من النوع 1a.

وتماشيًا مع ما سبق ذكره، يوضح العلم الثابت أن بعض المستعرات العظمى النوع 1a قد خلّفت وراءها أدلة مهمة جدًا فيما يخص كيمياء الطب الجنائي ويرجع السبب في هذا إلى طريقة انفجار المستعر الأعظم النوع 1a.

ينهار نجم أحمر عملاق في آخر دورة حياته متحولًا إلى نجم قزم أبيض ذي كثافة عالية. وغالبًا تبقى النجوم القزمة البيضاء مستقرة لفترات زمنية طويلة جدًا ومن غير المرجح أن تنفجر، ومع هذا توجد استثناءات.

فمثلًا، يبدأ النجم القزم الأبيض بجذب المادة من نجم آخر في نظام ثنائي يدور فيه النجمان أحدهما حول الآخر، ومن ثم يلتهم القزم الأبيض النجم المرافق له وبهذا يصبح ثقيلًا جدًا وساخنًا وغير مستقر، فينفجر متحولًا إلى مستعر أعظم من النوع 1a.

تُرجّح النماذج العلمية النظرية المُعترف بها أن الاندماج النووي الذي يحدث في أثناء انفجار المستعر الأعظم 1a، يجب أن يُخلّق نماذج غير تقليدية للغاية لتركيزات العناصر المختلفة.

ومن جهة أخرى، فإن القزم الأبيض حين ينفجر ليتحول إلى مستعر أعظم 1a، لا ينفجر إلى أجزاء فحسب بل ينفجر كليًا إلى ذرات. فالمادة التي يُشكلها المستعر الأعظم تنتشر في الفضاء على شكل ذرات غازية.

استنادًا إلى ما سبق، لم يتمكن الفريق من تحديد أي مادة ذات تركيب كيميائي مشابه أو أكثر مقاربة مع التركيب الكيميائي لنيزك هيباتيا سوى مجموعة محددة من نماذج لمستعرات عظمى من نوع 1a، وهذا وفقًا لما جاء في بحث علمي موسع.
<h3>أدلة الطب الجنائي (الفورنسيكي)</h3>
يقول كارمرز: «تُظهر جميع بيانات المستعر الأعظم وان -ايه، والنماذج النظرية، أن نسب عنصر الحديد أعلى قليلا من نسب الكالسيوم والسليكون مقارنة بتلك الموجودة في نماذج المستعر الأعظم النوع الثاني. وفي هذا الصدد، تتطابق بيانات الشعاع البروتوني حول نيزك هيباتيا مع بيانات نماذج المستعر الأعظم 1a».

وإجمالا، فإن ثمانية عناصر من أصل خمسة عشر عنصرًا تم تحليلها، تتوافق مع نطاقات النسب المتوقعة نسبةً إلى عنصر الحديد، وهذه العناصر تشمل السيليكون والكبريت والتيتانيوم والفاناديوم والكروم والمنجنيز والحديد والنيكل.

وبناءً على نتائج البحث لم تتطابق جميع العناصر الخمسة عشر الموجودة في نيزك هيباتيا مع التنبؤات. ففي ستة عناصر ضمن خمسة عشر عنصرًا، كانت النسب تترواح بين عشرة أضعاف ومئة ضعف النطاقات الموجودة في النماذج النظرية للمستعر الأعظم 1a، وهذه العناصر تشمل الألومنيوم والفسفور والكلور والبوتاسيوم والنحاس والزنك.

واختتم كرامرز حديثه قائلًا: «بما أن القزم الأبيض يتشكل من عملاق أحمر يحتضر، فربما ورث نيزك هيباتيا هذه العناصر الستة بتلك النسب من عملاق أحمر، وقد رُصدت هذه الظاهرة في نجوم قزمة بيضاء وفقا لما جاء في أبحاث أخرى».

خلاصة القول، إن أضحت هذه الفرضية صحيحة، فسيكون نيزك هيباتيا أول دليل ملموس على الأرض ناتج من انفجار مستعر أعظم (سوبر نوفا) من نوع 1a، وهو واحد من أكثر الأحداث تألقًا في كوننا الفسيح.

سيصبح نيزك هيباتيا الدليل القاطع على قصة كونية حدثت مع بواكير تشكل منظومتنا الشمسية، واكتُشف بعد سنوات عديدة في صحراء نائية متناثرًا مع الحصى الأخرى.

<strong>اقرأ أيضًا:</strong>

<a href="https://www.ibelieveinsci.com/%d8%b5%d8%ae%d8%b1%d8%a9-%d9%85%d8%b1%d8%b5%d8%b9%d8%a9-%d8%a8%d8%a7%d9%84%d8%a3%d9%84%d9%85%d8%a7%d8%b3-%d8%aa%d8%b3%d8%a8%d8%ad-%d8%ae%d8%a7%d8%b1%d8%ac-%d8%a7%d9%84%d8%a3%d8%b1%d8%b6-%d8%aa%d8%ab/">صخرة مرصعة بالألماس تسبح خارج الأرض تثير حيرة المراقبين</a>

<a href="https://www.ibelieveinsci.com/%d8%a7%d9%84%d9%85%d8%b3%d8%aa%d8%b9%d8%b1-%d8%a7%d9%84%d8%a3%d8%b9%d8%b8%d9%85-%d8%a7%d9%84%d8%b3%d9%88%d8%a8%d8%b1%d9%86%d9%88%d9%81%d8%a7-%d8%a7%d9%84%d8%ad%d8%af%d8%ab-%d8%a7%d9%84%d8%a3%d9%83/">المستعر الأعظم ( السوبرنوفا ) - الحدث الأكثر تألقًا في الكون !</a>

ترجمة: سوزان عثمان

تدقيق: مهدي أعور

<a href="https://www.sciencedaily.com/releases/2022/05/220516081719.htm">المصدر</a>

سوزان عثمان

الأعمال

يرغب العلماء في إرسال مسبار من ناسا لكوكب أورانوس، كأولوية بحثية

كم علينا الانتظار لمشاهدة المخلوقات الفضائية؟

كيف تطورت منظومتنا الشمسية؟

دراسة على نيزك سقط في الصحراء المصرية بهدف إيجاد علاقته بانفجار سوبرنوفا