تلسكوب جيمس ويب الفضائي يرصد نجماً في طور التشكّل

أثناء انشغال معظم رواد الفضاء المبتدئين بمشاهدة الإطلاق الناجح لمركبة أوريون (Orion) الفضائية، كان تلسكوب جيمس ويب الفضائي (JWST) يقدّم صوراً التقطها لنجم جديد.

صور لنجم يبلغ من العمر 100 ألف عام

وفقاً لوكالة ناسا، فإن الصورة الجديدة التي التقطتها كاميرا التلسكوب للأشعة القريبة من تحت الحمراء نيركام (NIRCam)، تعطي علماء الفلك نظرة أفضل على بعض الميزات التي لم تُشاهد سابقاً لنجمٍ أوّلي موجود في سحابة مظلمة على شكل ساعة رملية يسمّى إل 1527 (L1527). تقع السحابة المتوهّجة داخل منطقة تشكّل النجوم في كوكبة الثور (على بعد نحو 430 سنة ضوئية من الأرض) ولا يمكن رؤيتها إلا في ضوء الأشعة تحت الحمراء. يمكن لكاميرا نيركام (NIRCam) أن ترصد ذلك من خلال الأشعة تحت الحمراء، بحيث يمكنها معالجة الصور التي لم تستطع التلسكوبات الفضائية السابقة معالجتها، كما أنها تعطي نظرة ثاقبة عن بدايات النجوم الحديثة.

يبلغ عمر النجم الأوّلي إل 1527 (L1527) نحو 100 ألف عام، وهو نجم حديث وفقاً لمقاييس النجوم، ويعتبر نجماً أولياً من الفئة 0 بسبب عمره ودرجة سطوعه. وتُعتبر هذه المرحلة الأولى من تكوين النجم، حيث لا تزال النجوم الأوّلية محاطة بسحابة مظلمة من الغبار والغاز. لا يمتلك النجم الأوّلي إحدى أهم خصائص النجوم، وهي القدرة على توليد طاقته من خلال الاندماج النووي للهيدروجين. يكون لهذه النجوم شكل كروي في الغالب، ولكنها أيضاً غير مستقرّة، ما يجعلها تأخذ شكل كتلة غازية صغيرة وساخنة ومنتفخة.

في الصورة الجديدة، يظهر النجم الأوّلي متخفّياً داخل "العنق" الضيق للساعة الرملية. ويمثّل الخط الداكن في منتصف عنق الساعة الرملية طرف قرص كوكبي دوّار من الغاز. يتسرّب الضوء المنبعث من النجم إل 1527 (L1527) من فوق وأسفل هذا القرص، ويضيء التجاويف داخل السحب الغازيّة والغباريّة المحيطة.

تُظهر كاميرا نيركام (NIRCam) هذه السحب باللونين الأزرق والبرتقالي، كما توضّح التجاويف التي تتشكل عندما تنطلق المادة بعيداً عن النجم الأوّلي وتصطدم بالمادة المحيطة. تُظهر الأجزاء الزرقاء طبقات الغبار الأقل سمكاً، أما الأقسام البرتقالية فهي طبقات الغبار الأكثر كثافةً التي تمنع الضوء الأزرق من السطوع.

كما تُظهر الصورة التي التقطها التلسكوب أيضاً خيوطاً من الهيدروجين الجزيئي، وقد صُدمت عندما قذف النجم الأوّلي المواد بعيداً عنه والتي تمنع تشكّل النجوم الجديدة في أنحاء السحابة. ولذلك، يُعد النجم إل 1527 (L1527) جشعاً بعض الشيء، ويأخذ كل المواد لنفسه.

نحو الاندماج النووي

يُظهر المشهد الفضائي المثير الذي التقطه تلسكوب جيمس ويب في هذه الصورة أن النجم إل 1527 (L1527) مستمرٌ في التهام الكتلة. حيث سينضغط قلب النجم الأوّلي تدريجياً ويقترب من تكوين الاندماج النووي المستقر اللازم لإيصاله إلى المرحلة التالية من حياة النجم.

يشكّل الغبار الكثيف والغاز سحابة جزيئية يتم سحبها إلى مركز النجم الأوّلي. وعندما يسقط الغاز والغبار إلى الداخل، فإنه يدور حول المركز، مشكّلاً قرصاً كثيفاً من المواد يسمى القرص التراكمي، وهو الشريط المظلم أمام المركز المضيء، ويمثّل نفس حجم نظامنا الشمسي تقريباً (أكثر من 21 مليار كيلومتر)، حيث يزوّد هذا القرص النجم الأوّلي بالمواد.

ومع زيادة كتلة النجم إل 1527 (L1527) واستمرار ضغطه، سترتفع درجة حرارته ويصل في نهاية المطاف عتبة الاندماج النووي (نحو 100 مليون درجة كلفن).

يعيد هذا المشهد الجديد علماء الفلك عبر الزمن ويوضح كيف كانت تبدو الشمس ونظامنا الشمسي في مراحلهما الأولى منذ أكثر من أربعة مليارات سنة.