جسم غريب أعلى حرارة من الشمس يدور حول نجم بسرعة هائلة

اكتشف العلماء جسماً فضائياً غريباً وهو قزم بني فائق الحرارة يدور حول نجمه بسرعة، ويزيل الحدود بين الكوكب والنجم.

قزم بني فائق الحرارة يدور حول نجمه بسرعة
صورة فنية لقزم بني، وهو جسم ضخم وحار يزيل الحدود بين الكوكب والنجم، في نظام نجمي بعيد. حقوق الصورة: NASA Goddard

جسم فضائي غريب فائق الحرارة يحطم الأرقام القياسية ويتحدى فهم علماء الفلك حول الحدود الفاصلة بين النجوم والكواكب.

هذا الجسم قزم بني ويسمى WD0032-317B، وهو نوع من أنوع من النجوم الأولية الغازية المضيئة. وعادة ما يكون للقزم البني تركيبة غازية مشابهة لتركيبة المشتري، ولكنه أكبر بـ ١٣ مرة إلى ٨٠ مرة منه.
وعند هذه الكتلة الضخمة يبدأ هذا الجسم في دمج نظائر الهدروجين في لبه.

غير أن هذه الأقزام البنية لا تملك الكتلة الكافية تماماً لإطلاق نوع الإندماج النووي المستدام ذاتياً الذي يغذي النجوم الشبيهة بشمسنا. والأمر أشبه بفرن يعمل بفحم خامد وفرن آخر يعمل بحطب مشتعل.

تلتهب الأقزام البنية عادة بدرجة حرارة تبلغ ٢٢٠٠ درجة مئوية. وهذه الحرارة منخفضة مقارنة بمعظم النجوم، والتي تصل درجة حرارة سطحها إلى ٣٧٠٠ درجة مئوية.

القزم البني الغريب

ولكن الجسم WD0032-317B الذي يبعد ١٤٠٠ سنة ضوئية عن الأرض ليس كمعظم الأقزام البنية. ففي ورقة بحثية نشرت على قاعدة arXiv وقبلتها مجلة نيتشر أسترونومي، قاس الباحثون درجة حرارة سطح هذا الجسم ووجدوا أنها تصل إلى ٧٧٠٠ درجة مئوية. وهذه حرارة كافية للجزيئات في غلافه الغازي لكي تتفكك إلى ذراتها الأساسية. بالإضافة إلى أنها أعلى حرارة من سطح شمسنا بعدة آلاف درجة مئوية.

ويجب أن يكون هذا مستحيلاً لقزم بني، ولكن الباحثين وجدوا أن هذا الجسم يتلقى مساعدة من النجم الذي يدور حوله. فهو قريب جداً من شمسه. وشمسه قزم أبيض فائق الحرارة. ويبلغ قرب الجسم منه ما يجعل سنته تدوم ٢.٣ ساعة. ويعني هذا القرب أن الجسم WD0032-317B مقيد مدياً (حركته تزامنية)، حيث يقابل أحد وجوهه نجمه دائماً، والوجه الآخر يتوجه بعيداً عنه دائماّ.

ما مصير هذا الجسم؟

يؤدي ما سبق ذكره إلى تعرض القزم البني إلى حرارة فائقة في وجه واحد من وجوهه تبلغ ٧٧٠٠ درجة مئوية. ومع درجة الحرارة الهائلة هذه في جزءه النهاري، فإن وجهه المظلم يعد معتدلاً بالمقارنة، إذ تبلغ درجة حرارته ١٠٠٠ إلى ٢٧٠٠ درجة مئوية.

وهذه الفروق الحرارية هي الفروق الأكثر تطرفاً التي رصدها العلماء في جسم دون نجمي وفقاً لما قاله الباحثون.
ولكن هذه الظروف لن تستمر طويلاً، نظراً لأن جزيئاته تستمر في التفكك، وسيتلاشى القزم البني بسبب نجمه الملتهب.

فائدة البحث

تفيد الأبحاث على أجسام مثل هذا الجسم بأن يفهم العلماء كيفية استنفاد النجوم مرافقاتها ببطء. كما أنها تضيف إلى المعارف الموجودة عن الشروط والظروف التي تحتاجها النجوم لتلتهب.

ملخص المقال

اكتشف العلماء جسماً غريباً وهو قزم بني فائق الحرارة يدور حول نجمه بسرعة هائلة، وقريب منه جداً.
وهو مقيد مدياً مع نجمه، وتبلغ درجة حرارة سطحه المواجه لنجمه ٧٧٠٠ درجة مئوية، بينما درجة حرارة السطح البعيد تتراوح بين ١٠٠٠ إلى ٢٧٠٠ درجة مئوية.

ودرجات الحرارة هذه غير معتادة في قزم بني. وهذه الفروق الحرارية المتطرفة والشروط المتوفرة له ستؤدي إلى تلاشي القزم البني نظراً لتفكك جزيئاته بفعل حرارة نجمه الهائلة.

المصدر

هنا