هابل يلتقط لحظة الاصطدام الكوني بين كويكبين

لأول مرة في تاريخ علم الفلك، سجل تلسكوب هابل الفضائي اصطداما مباشرا بين جسمين كبيرين خارج المجموعة الشمسية. لاحظ علماء الفلك كيف اصطدم اثنان من الكواكب المصغرة، وهي الأجسام التي تتشكل منها الكواكب في نهاية المطاف، في قرص الغبار حول النجم الساطع فم السمكة الكبيرة. ونشرت نتائج الدراسة في المجلة علوم.

نجم ذو ماضٍ مضطرب

يقع فم السمكة الكبيرة على بعد 25 سنة ضوئية فقط من الأرض، وهو معروف لدى علماء الفلك بحلقته الواسعة من الغبار والحطام. تسمى هذه الهياكل أقراص الحطام. إنها مثل موقع البناء حيث يتم تجميع الكواكب تدريجياً من مواد متحركة بشكل عشوائي.

في هذا القرص لاحظ هابل نقطة مضيئة جديدة – سحابة من الغبار نشأت بعد اصطدام قوي. واستنادا إلى حجم السحابة، قدر العلماء أن الأجسام المتصادمة كانت ويبلغ قطرها حوالي 30 كيلومترًا، أي أكبر قليلًا من قمر المريخ فوبوس.

الحل لمشكلة “الكوكب الخارجي” المفقود

ساعدت هذه الملاحظة بشكل غير متوقع في حل لغز Fomalhaut b الذي طال أمده. تم اكتشاف هذا الجسم في عام 2008، وتم إعلانه أول كوكب خارج المجموعة الشمسية يتم تصويره مباشرة في الضوء المرئي. ومع ذلك، في وقت لاحق بدأ يتلاشى، ويصبح غير واضح، وفي النهاية اختفى تمامًا من مجال رؤية التلسكوبات.

تظهر البيانات الجديدة أن فم السمكة الكبيرة ب على الأرجح لم يكن كوكبًا على الإطلاق. مثل البقعة الجديدة، كانت سحابة من الغبار متوسعة نتيجة الاصطدام.

يشرح عالم الفيزياء الفلكية بول كالاس من جامعة كاليفورنيا في بيركلي، والذي كان أول من لاحظ كلا الجسمين: “لا يمكن لكوكب أن يظهر من العدم. ولكن يمكن لسحابة الغبار أن تظهر”.

مختبر الفضاء في الوقت الحقيقي

الكويكبات هو المصطلح الذي نطبقه عادة على الأشياء في نظامنا الشمسي. وخارجها، يتم استخدام الكلمة الأكثر حيادية “الكواكب المصغرة”، على الرغم من أنها في جوهرها هي نفس “أحجار الفضاء”.

عندما اكتشف الفريق لأول مرة سحابة جديدة وفاجأهم ذلك.

“كنا في حيرة من أمرنا في البداية. سألنا أنفسنا: هل هذا حقيقي؟ – يعترف وانغ.

فقط بعد مقارنة الصور على مدى سنوات مختلفة، أصبح من الواضح أن علماء الفلك شهدوا حدثًا نادرًا.

ووفقا لعالم الفيزياء الفلكية تيم بيرس من جامعة وارويك، الذي لم يشارك في العمل، فإن الإنجاز الرئيسي هنا هو ملاحظة التغيرات في القرص مع مرور الوقت. عادة، تظهر هذه الهياكل دون تغيير طوال حياة الشخص.

لماذا هذا مهم للعلم؟

تعتبر الاصطدامات الكوكبية خطوة أساسية في تكوين الكواكب، بما في ذلك الأرض. لكن حتى الآن، لم يتمكن العلماء من الحكم عليها إلا بشكل غير مباشر، أو إعادة إنتاج الظروف باستخدام تجارب باهظة الثمن مثل مهمة DART، حيث اصطدمت وكالة ناسا عمدًا بمركبة فضائية.

أصبح فم السمكة الكبيرة مختبرًا طبيعيًا. على مدار 20 عامًا من الملاحظات، سجل علماء الفلك بالفعل حدثين من هذا القبيل، مما يساعد على تقييم مدى تكرار حدوث مثل هذه التأثيرات الكارثية.

ما هو التالي

وسيواصل الباحثون مراقبة مصير سحابة الغبار الجديدة. مع مرور الوقت، يجب أن تتوسع وتتلاشى تحت ضغط إشعاع النجم. على الرغم من أن هابل يعمل بكامل طاقته بعد مشاكل الجيروسكوب، إلا أنه قد يتم التقاط العصا بواسطة تلسكوب جيمس ويب، الذي يمكنه مراقبة قرص فم السمكة بالأشعة تحت الحمراء.

يقول كالاس: “لقد تعلمنا الدرس: نحن بحاجة إلى جمع أكبر قدر ممكن من البيانات”. ربما لن يتم رؤية الاصطدامات التالية بالصدفة، بل على قيد الحياة تقريبًا.