مفاجأة علمية.. نجم منكب الجوزاء الذي عرفته العرب قديما له “رفيق” يدور حوله | علوم

في عامي 2019 و2020، حدث انخفاض حاد في سطوع نجم منكب الجوزاء، دفع بعض العلماء إلى الاعتقاد بأن نهاية هذا النجم تقترب، وربما خلال فترة قصيرة نسبيا قد ينفجر في صورة مستعر أعظم.

لكن بعد ذلك بعدة سنوات، تمكن الفلكيون من اكتشاف أن هذا الحدث، الذي سُمي “التعتيم العظيم”، ناجم في الواقع عن سحابة كبيرة من الغبار المنبعثة من منكب الجوزاء، وتدور حوله، وكلما مرت أمامه (بالنسبة لنا)، انخفض لمعانه، ثم عاد مجددا ليلمع كما كان.

أثار هذا الحدث اهتمام العلماء بدراسة منكب الجوزاء، مما أدى إلى إجراء تحليلات جديدة للبيانات الأرشيفية المتعلقة به، وحاليا يقترح العلماء أن هذا النجم الذي أدهش البشرية طوال تاريخها، له نجم مرافق يدور حوله.

عملاق أحمر فائق

منكب الجوزاء هو أحد ألمع النجوم في سماء الليل، وهو عملاق أحمر فائق، ويعني ذلك أنه في آخر مراحل حياته، حيث كان في الماضي نجما أبيض إلى أزرق، ثم انتفخ وتحول للون الأحمر، ولذلك يتميز هذا النجم بحجم هائل، إذ يمتد نصف قطره حوالي 700 ضعف نصف قطر الشمس.

ورغم أن عمره لا يتجاوز عشرة ملايين سنة، وهو ما يعتبر صغيرا وفقا لمعايير علم الفلك، فإنه في مرحلة متأخرة من حياته كما أسلفنا، وربما ينفجر خلال فترة قصيرة نسبيا (تصل إلى مليون سنة مثلا)، لكن تلك تظل تخمينات بحثية.

يقع منكب الجوزاء في كوكبة الجبار، وقد رصده الناس بالعين المجردة لآلاف السنين، وعرفته العرب قديما حيث استخدم مع الكثير من النجوم كدليل أثناء السفر.

ويكتب اسم هذا النجم باللاتينية (Betelgeuse)، ويعني ذلك إشارة للجوزاء العربية، ولو قررت البحث خلف تاريخ التسمية ستكتشف أنه لم يكن يُكتب كذلك تحديدا، بل كان شيئا قريبا من (Bedlgeuze)، أو “بد الجوزاء”، حسب بول كونتش، وهو أستاذ متمرس في جامعة ميونخ اهتم بتاريخ النجوم العربية.

وكما تلاحظ فإن الكلمة العربية الحقيقية هي “يد الجوزاء”، لكن في أثناء الترجمة من العربية إلى اللاتينية فُقدت نقطة من “يد” فأصبحت “بد”، ما يعني أن اسم النجم الحالي مستقى من الأصل العربي، حيث تخيل الناس في الجزيرة العربية قديما أن هذه المنطقة من السماء كانت فتاة سميت “الجوزاء”.

نجم مرافق

وعرف البشر منذ قديم الزمان أن سطوع منكب الجوزاء يتغير بمرور الوقت، أي أنه يزيد وينقص في لمعانه بقدر يسير، وقد أثبت علماء الفلك أن له فترة تغير رئيسية (خلالها ينخفض سطوعه ثم يعود مجددا) تبلغ حوالي 400 يوم، وفترة ثانوية أطول تبلغ حوالي 6 سنوات.

وقد دفع أحد التحليلات العلماء إلى اقتراح أن سبب تقلب سطوع منكب الجوزاء على مدار 6 سنوات هو وجود نجم مرافق، ولكن عندما بحث تلسكوب هابل الفضائي ومرصد تشاندرا للأشعة السينية عن هذا النجم المرافق، لم يتم رصد أي شيء.

لكن حينما قام فريق من علماء الفيزياء الفلكية بقيادة ستيف هاول، كبير الباحثين في مركز أبحاث أميس التابع لناسا برصد منكب الجوزاء باستخدام جهاز تصوير مرقط يُسمى “ألوبيكي”، ظهر النجم المرافق لهم بصورة واضحة.

و”ألوبيكي”، هي كاميرا مثبتة على تلسكوب جيميني الشمالي، وهو أحد نصفي مرصد جيميني الدولي، وكل من التلسكوبين مزود بمرآة رئيسية قطرها 8.1 أمتار، وهذا يمنحه قدرة هائلة على جمع الضوء من الأجسام البعيدة والضعيفة جدا.

التصوير المرقط هو تقنية تصوير فلكية تستخدم أزمنة تعريض قصيرة جدا لتجميد التشوهات في الصور الناتجة عن الغلاف الجوي للأرض.

زمن التعريض في الكاميرا هو الفترة التي يظل فيها حساس الكاميرا أو فيلمها مفتوحا لاستقبال الضوء وتسجيل الصورة، وكلما كان زمن التعريض أطول، زاد الضوء الداخل للصورة (مفيد في الإضاءة المنخفضة)، وكلما كان أقصر، تجمدت الحركة لتفادي الصور المهزوزة.

وتمكّن هذه التقنية من دقة عالية، وعند دمجها مع قدرة مرآة جيميني الشمالية على جمع الضوء، سمحت برصد رفيق منكب الجوزاء الخافت مباشرة.

ومكّن تحليل ضوء النجم المرافق هاول وفريقه من تحديد خصائص هذا النجم، ونُشر هذا العمل البحثي في مجلة “ذا أستروفيزكال جورنال ليترز”.

طفل سماوي

وحسب الدراسة الجديدة، فإن النجم المرافق تقدر كتلته بحوالي 1.5 مرة كتلة الشمس، ويبدو أنه نجم من النوع الطيفي “إيه” أو “بي”، ويعني ذلك أنه نجم ساخن أزرق إلى أبيض، وتكشف تحليلات العلماء أنه لم يبدأ بعد بحرق وقوده من الهيدروجين، والمتراكم في النواة، ما يعني أنه نجم “طفل” بالمعنى الفلكي.

ويعتقد العلماء أنه في نوفمبر 2027، سيعود النجم المرافق إلى أبعد نقطة له عن منكب الجوزاء، مما يسهل رصده، ويأمل العلماء في ذلك الوقت أن يقوموا بتأكيد مقترحاتهم في الدراسة الجديدة، حسب بيان صحفي رسمي من منصة مرصد جيمني.

وحسب الدراسة، يقع النجم المرافق على مسافة قريبة نسبيا من سطح منكب الجوزاء، تساوي حوالي 4 أضعاف المسافة بين الأرض والشمس.

بالنسبة للكواكب فهذه مسافة كبيرة، لكن في عالم النجوم فإنها مسافة قريبة جدا، ولذلك نرى بأعيننا وتلسكوباتنا النجم وكأنه فرد واحد فقط، لأن النجمين متجاوران جدا بحيث نظنهما نجما واحدا، مثلما ترى شخصين بعيدين عنك على مسافة 500 متر مثلا وكأنهما شخص واحد.

ولكن في هذا السياق، يجب التنبيه أن العلماء بحاجه إلى المزيد من الدراسات للتأكيد على وجود النجم المرافق لمنكب الجوزاء، فربما تكشف أرصاد مستقبلية أنه نجم واقع في خلفية الصورة، ولا علاقة له بمنكب الجوزاء.