اكتشف الباحثون حديثاً الإشعاع الأكثر قوة في الكون، وهو قادم من نجم نابض، يبدو وكأنه غير قادر على صنعه.
نجم Vela النابض
يومض نجم نابض يسمى فيلا "Vela" على بعد ألف سنة ضوئية، وذلك بدفعات مضيئة من الطاقة بمعدل 11 مرة في الثانية، ومن هذه الدفعات " موجات راديو، ضوء مرئي، أشعة سينية، أشعة غاما".
استخدم عالم الفيزياء الفلكية "أراتشي أتاي" وزملاؤه في مختبر الجسيمات الفلكية وعلم الكونيات في فرنسا تلسكوب النظام المجسم عالي الطاقة في ناميبيا، حيث وجدوا أن بعض أشعة غاما هذه أكثر نشاطاً بكثير من أي شيء شاهده علماء الفلك من قبل، دون وجود أي تفسير لديهم حول ذلك، وقد نشر أتاي وزملاؤه أعمالهم في مجلة Natur Astronomy.
الوميض الغريب لنجم ميت
يتمتع النجم النابض فيلا بسمعة طيبة باعتباره أحد ألمع النجوم النابضة في السماء بعدة أطوال موجية، من أشعة الراديو إلى أشعة غاما، حيث أن النجم النابض هو نواة محترقة لنجم ميت يدور بعنف حول محوره ويحيط به مجال مغناطيسي قوي للغاية، وتشرق حزم من الإشعاعات من قطبيه، وعندما يدور النجم النابض، تكتسح تلك الأشعة الفضاء مثل أشعة المنارة، ومن وجهة نظرنا هنا على الأرض، يبدو أن النجم النابض يومض أو ينبض، ومن هنا جاء الاسم.
الفشل في تحديد مصدر الوميض الناتج عن أشعة غاما الصادرة عن نجم Vela
نجم Vela مصدر الإشعاع الأكثر نشاطاً في الكون
حتى وقت قريب، اعتقد علماء الفلك أن أشعة غاما الأكثر نشاطاً والقادمة من فيلا كانت قوتها بضعة مليارات من الإلكترون فولت، لكن باستخدام تلسكوب مصمم خصيصاً للبحث عن أشعة غاما ذات أطوال موجية قصيرة جدًا، اكتشف أتاي وزملاؤه للتو أن فيلا يصدر بطريقة ما أشعة غاما التي تحمل 20 تريليون إلكترون فولت من الطاقة، وهذا يجعل فيلا مصدر الإشعاع الأكثر نشاطاً في الكون الذي نعرفه.
الفيزياء المرتبطة بالإشعاع الناتج عن دوران النجم النابض
إليك ملخص سريع للفيزياء المرتبطة بهذه الظاهرة: الضوء، أو أي نوع من الإشعاع، يتكون من الفوتونات، وكلما زاد عدد الفوتونات التي تراها، بدا المصدر أكثر سطوعاً، لكن كل فوتون فردي يحمل أيضاً كمية معينة من الطاقة، ولذلك، فإن الفوتونات ذات الطاقة الأكبر لها أطوال موجية أقصر، سيكون هذا منطقياً إذا تخيلت فوتون نشط يقفز بحماس لأعلى ولأسفل بينما يتحرك الفوتون منخفض الطاقة في تموجات بطيئة كسولة.
تعد أشعة غاما بالفعل أكثر أنواع الإشعاع التي نعرفها نشاطاً، ولكن بعض أشعة غاما تحتوي على طاقة أكبر من غيرها، وكان صاحب الرقم القياسي السابق هو انفجار أشعة غاما الذي أطلقه نجم ضخم ينهار في ثقب أسود، رصده علماء الفلك أواخر العام الماضي، حيث يحمل كل شعاع 18 تريليون إلكترون فولت من الطاقة، وكان ذلك مثيراً للإعجاب، فعلى الرغم من أن انفجارات أشعة غاما نشطة للغاية، إلا أنها عادةً ما تحتوي على بضعة مليارات من الإلكترون فولت فقط، لذلك كان الرقم القياسي المسجل العام الماضي أقوى بألف مرة على الأقل من المعتاد.
الفشل في تحديد مصدر الوميض الناتج عن أشعة غاما الصادرة عن نجم Vela
والآن هناك رقم قياسي جديد سجله نجم فيلا، حيث تنطلق أشعة غاما من أقطابه بقوة 20 تريليون إلكترون فولت، وتومض لنا كل 11 ثانية بينما يدور النجم النابض بشكل محموم حول محوره، ولا يزال علماء الفيزياء الفلكية الذين يدرسون أشعة غاما النشطة لا يفهمون تماماً سبب حدوث ذلك.
المصدر: مجلة Nature