تكشف خريطة ثلاثية الأبعاد جديدة أن بقايا الانفجار النجمي غير متناسقة وتواصل توسعها بسرعة ثابتة.
في عام 1181، رصد علماء الفلك في الصين واليابان نجماً جديداً مشعاً بالقرب من كوكبة ذات الكرسي. وتوضح السجلات التاريخية لهذا “النجم الضيف” أنه استمر بالسطوع نحو ستة أشهر، من أغسطس حتى فبراير 1182.
ويعرف العلماء الآن أن هذا الجسم كان في الواقع مستعراً أعظم يُعرف بـ SN 1181. لكن أصله ظل لغزاً حتى عام 2021، حين أكد علماء الفلك أن المستعر الأعظم انبثق من سديم Pa 30، وهو سحابة ضخمة من الغاز أوسع من نظامنا الشمسي.
New observations probe a sphere of filaments around a dead star that resemble the wispy tendrils of a dandelion flower.https://t.co/f5Gg4oV1gR
— Caltech (@Caltech) October 24, 2024
وأظهرت الملاحظات السابقة لـ Pa 30 نجمًا قزماً أبيض شديد الكثافة في مركز السديم، وهو البقايا الوحيدة للنجم المتفجر الذي أضاء السماء قبل 843 عامًا. هذا القزم الأبيض يحترق بشدة عند درجة حرارة تبلغ حوالي 200 ألف درجة مئوية، مما يجعله أحد أكثر النجوم سخونة في الكون المعروف.
عادةً، تتحطم النجوم تمامًا عند انفجارها في مستعر أعظم، مما يجعل مثل هذه البقايا نادرة.
في دراسة حديثة نشرت في *The Astrophysical Journal Letters*، أنشأ علماء الفلك خريطة جديدة لـ Pa 30 باستخدام جهاز Keck Cosmic Web Imager (KCWI) في هاواي. وقد التقطت الخريطة خيوطًا ضخمة تشبه “بتلات الهندباء” تمتد من القزم الأبيض إلى حافة السديم.
وباستخدام تحليل الضوء المنبعث من Pa 30، تمكن العلماء من تتبع توسع السديم، محاكيين “فيلماً ثلاثي الأبعاد” يعرض تاريخه. وبيّنت الرسوم المتحركة أن السديم يتوسع بسرعة 3.5 مليون كيلومتر في الساعة، وهي السرعة التي كانت الحطام يقذف بها خلال الانفجار الأصلي.
وقال تيم كانينغهام، الباحث الرئيسي بالدراسة وعالم الفيزياء الفلكية بمركز هارفارد وسميثسونيان للفيزياء الفلكية، “هذا يعني أن المواد المقذوفة لم تتباطأ أو تتسارع منذ الانفجار.”
وباستخدام معدل التوسع هذا، تمكن الفريق من تحديد زمن الانفجار بدقة تقريبية تعود لعام 1181، مما يدعم أن النجم الضيف الذي رآه علماء الفلك آنذاك نشأ من Pa 30.
وتبين الخريطة أيضًا أن Pa 30 غير متناظر مقارنةً ببقايا المستعرات الأعظم الأخرى، ما يشير إلى أن التشوه قد نتج عن الانفجار الأصلي نفسه، إلا أن كيفية حدوث ذلك ما تزال غير واضحة.
وأكدت إيلاريا كايازو، الباحثة المشاركة وخبيرة الفيزياء الفلكية النجمية، أن هذه الخريطة تقدم رؤية شاملة حول حدث كوني فريد شهده أسلافنا، لكنها تفتح أيضًا المجال لأسئلة جديدة أمام علماء الفلك.