مركز المجرة هو في الأساس الغرب المتوحش لدرب التبانة. يسيطر ثقب أسود هائل كتلته 4.3 مليون ضعف كتلة الشمس ، وتعتبر البيئة الأكثر عدائية في المجرة.
الثقوب السوداء ، كما نعلم ، هي المكان الذي تخاطر فيه النجوم بالموت المؤكد. النجوم التي تغامر بالقرب من أحدها يمكن أن تتحول إلى مجاري من الغاز والغبار بواسطة قوى المد والجزر الشديدة ، مما ينهي ما كان يمكن أن يكون حياة طويلة ومثمرة لدمج الذرات.
تخيل المفاجأة التي شعر بها علماء الفلك عندما وجدوا العكس – نجم لا يموت ولكن في طور الولادة بالقرب من مجرة درب التبانة الوحشية ، القوس A * (Sgr A *).
X3a ، كما يُعرف هذا الجسم الكوني الجديد ، يبلغ عمره بضع عشرات الآلاف من السنين ، وهو بالكاد مرتبك في الزمن الكوني. ومع ذلك ، فهو قريب جدًا من Sgr A * لدرجة أن وجوده ذاته يتحدى فهمنا ليس فقط لتشكيل النجوم ولكن لعمليات الثقوب السوداء.
على الرغم من الكثافة الديناميكية والأشعة فوق البنفسجية والأشعة السينية القوية التي تمنع الغاز من الاندماج في بذرة النجم ، فإن X3a لا يوجد فقط ولكنه موجود في مكان لا يُتوقع أن يتشكل فيه نجم صغير.
في نصف قطرها 10 أضعاف ، و 15 ضعف كتلتها ، و 24000 ضعف لمعان الشمس ، فهي ليست نجمة صغيرة تمامًا أيضًا.
وفقًا لفريق بقيادة عالم الفيزياء الفلكية فلوريان بيكر من جامعة كولونيا في ألمانيا ، فإن السبب بسيط نسبيًا. X3a لم يتشكل في مكانه: لقد تشكل بعيدًا عن الثقب الأسود وهاجر إلى الداخل.
“اتضح أن هناك منطقة على مسافة بضع سنوات ضوئية من الثقب الأسود والتي تفي بشروط تشكل النجوم ،” يشرح Peißker. “هذه المنطقة ، حلقة من الغاز والغبار ، باردة بدرجة كافية ومحمية من الإشعاع المدمر.”
لا تزال تفاصيل تكوين النجوم غامضة ، لكننا نعلم أن هناك شروطًا معينة يجب أن تتحقق. يتشكل النجم في سحابة جزيئية كثيفة وباردة في الفضاء ، عندما تنهار كتلة أكثر كثافة وتدور تحت جاذبيتها وتبدأ في جذب المزيد من المواد من السحابة حولها بالجاذبية.
لا يُعتبر الجوار المباشر للثقب الأسود الهائل بيئة جيدة بشكل خاص لهذه الظروف. Sgr A * محاط بقرص من الغبار والغاز يُعرف باسم قرص التراكم ، يدور حوله بسرعات عالية وينبعث منه ضوء شديد. تمارس فوتونات الأشعة فوق البنفسجية ضغط الإشعاع وعمليات التبخير الضوئي التي يمكنها ذلك الحد من تشكل النجوم وأقراص التراكم تنبعث منها الكثير.
بعد مسافة معينة من الثقب الأسود ، تكون المادة سميكة بما يكفي للحماية من هذه التأثيرات المدمرة والحفاظ على درجات الحرارة باردة بما يكفي لتشكيل النجوم.
وفقًا لتحليل الفريق ، كان من الممكن أن يكون X3a قد تشكل في هذه المنطقة ، حلقة من المواد حول مركز المجرة. في هذه الحلقة ، يمكن أن تتجمع سحابة أكثر كثافة معًا ، وتولد كتلة كافية في منطقة صغيرة بما يكفي لانهيار الجاذبية الذي يبدأ عملية تشكل النجوم.
بدأت هذه السحابة بكتلة تبلغ حوالي 100 شمس ، وكان من الممكن أن يؤدي انهيار جاذبيتها إلى تكوين العديد من النجوم الصغيرة.
https://www.youtube.com/watch؟v=8h1Zuvyzg0M إطار الحدود = “0 ″ allow =” مقياس التسارع ؛ تشغيل تلقائي؛ الكتابة الحافظة. الوسائط المشفرة جيروسكوب؛ صور في صور؛ مشاركة الويب “allowfullscreen>
لكن X3a لم يبق في مكانه. بدأت تهاجر نحو Sgr A * ، ولا تزال محاطة بالمواد أثناء نموها. في الطريق ، من الممكن أن تكون قد واجهت كتلًا كثيفة وغيومًا أخرى تكونت في نفس البيئة ، مما سمح للنجم الصغير بتراكم كتلة أكبر. لا يزال في مرحلة النمو هذه الآن ، محاطًا بالمواد.
تلك الكتلة من المادة ، المسماة X3 ، هي التي جذبت انتباه علماء الفلك لأول مرة ، قبل أن يتعرفوا على النجم الصغير في الداخل. يمكن لأجهزة متعددة تعمل بالأشعة تحت الحمراء والأشعة تحت الحمراء القريبة تمييز الضوء ذي الطول الموجي الطويل للنجم الذي يمكنه اختراق غلاف السحابة السميكة من حوله. كشف تحليل هذا الضوء عن وجود كيمياء تتفق مع نجم طفل.
“مع كتلته العالية التي تبلغ حوالي عشرة أضعاف كتلة الشمس ، يعتبر X3a عملاقًا بين النجوم ، وتتطور هذه العمالقة بسرعة كبيرة نحو النضج ،” يقول عالم الفلك ميشال زاجيك في جامعة ماساريك في التشيك.
“لقد كنا محظوظين لأننا اكتشفنا النجم الهائل في وسط غلاف مذنب على شكل مذنب. وبعد ذلك ، حددنا السمات الرئيسية المرتبطة بعمر صغير ، مثل غلاف النجم الصغير الذي يدور حوله.”
قد يساعد اكتشاف X3a علماء الفلك في حل لغز آخر دام عقودًا. منذ حوالي 20 عامًا ، تم رصد نجوم شابة جدًا بالقرب من Sgr A * ، حيث كان يُعتقد سابقًا أنه لا يمكن وجود سوى النجوم القديمة جدًا. يقترح X3a أن تكون النجوم الشابة بعيدًا ، متبوعًا بهجرتها نحو Sgr A * ، قد لا يكون حدثًا غير شائع بشكل خاص.
وقد لا يحدث ذلك في مجرتنا فقط. تم التعرف على الهياكل حول Sgr A * في العديد من المجرات الأخرى ، ويمكن أن تستضيف مجموعات من النجوم الصغيرة الخاصة بهم. إنها فكرة يمكن أن تغير فهمنا لديناميكيات نوى المجرة.
سيختبر العمل المستقبلي نموذج تشكيل النجوم للفريق ، ليس فقط لمجرة درب التبانة ولكن للكون الأوسع.
تم نشر البحث في رسائل مجلة الفيزياء الفلكية.
. “محلل حائز على جوائز. محب للموسيقى. منشئ. هواة Twitter. مستكشف ودود. محب للتواصل ودود.”