قد تتسبب الثقوب السوداء التي تصطدم بالنجوم الحارقة في حدوث ومضات زرقاء غامضة في الكون
توجد في الكون انفجارات كونية زرقاء لامعة غامضة وقوية تسمى Luminous Fast Blue Optical Transients (LFBOT) – وقد يكون للبحث الجديد أخيرًا بعض الإجابات حول مصدر هذه الانفجارات الغريبة.
وتم رصد أول هذه الانفجارات في عام 2018، ولم يتم رصد سوى 14 انفجارا منذ ذلك الحين، مما أدى إلى لغز غامض بالنسبة لعلماء الفلك. الآن، ومع ذلك، يعتقد الفريق الذي يقف وراء البحث الجديد أن الأحداث تحدث عندما تكون بقايا نجمية مدمجة، مثل نجم الثقب الأسود أو أ نجم نيوتروني، يصطدم بفئة النجوم الأكثر سخونة في الكون، تسمى الأجسام النجمية الضخمة نجوم وولف رايت.
وتتراوح تلك الأصول المحتملة الأخرى لـ LFBOTs من موت النجوم الضخمة فيما يسمى بالانهيار الأساسي المستعرات الأعظم إلى أحداث اضطراب المد والجزر الشديدة (TDEs)، التي تنطوي على ثقوب سوداء ضخمة للغاية تمزيقها وتلتهمها النجوم. للوصول إلى جوهر الأمور، قام الفريق الذي يقف وراء البحث الجديد بفحص المجرات المضيفة وبيئات LFBOTs لمحاولة تحديد ما يمكن أن يكون عليه أسلاف هذه الأحداث المتفجرة. كشف هذا التحليل أن LFBOTs تنشأ من بيئات مختلفة تمامًا عن تلك التي تولدها بعض سيناريوهات المستعرات الأعظم المقترحة، ولا تحدث في البيئات المتوقعة عمومًا لأحداث اضطراب المد والجزر.
قالت رئيسة فريق البحث أنيا نوجنت Anya Nugent من مركز الفيزياء الفلكية بجامعة هارفارد لموقع Space.com: “نظرًا لأن LFBOTs نادرة جدًا وخصائص منحنى الضوء الخاصة بها مختلفة تمامًا عن العديد من الكائنات العابرة الأخرى، فمن الصعب تحديد ماهية أسلافها! من الواضح أنها تمثل بعض الظواهر الفيزيائية الفلكية الفريدة، ولكن ما يمكن أن يكون عليه هذا الأمر ظل سؤالًا مفتوحًا”. إن النموذج الذي ابتكره نوجنت وزملاؤه من أجل LFBOTs هو اصطدام بقايا نجمية مدمجة مع نواة الهيليوم المتبقية من نجم ضخم تم تمزيق غلافه الهيدروجيني الخارجي – نجم وولف رايت.
وأوضحت: “نعتقد أن هذا يصف الخصائص العابرة والمضيفة بشكل جيد”.
ما الذي يجعل نجوم Wolf-Rayet يشعرون باللون الأزرق؟
على عكس النماذج الأخرى التي تهدف إلى تفسير LFBOTs مثل TDEs والمستعرات الأعظم ذات الانهيار الأساسي، يبدو أن الجسم المضغوط الذي اقترحه الفريق ونموذج اندماج Wolf-Rayet يبرران بسهولة جميع خصائص LFBOT العابرة والبيئية، كما أشار نوجنت.
وأوضح نوجنت أن عمليات الاندماج قد تفضل المجرات الأكثر تشكلًا للنجوم والمجرات الأقل ضخامة كبيئات مضيفة، على عكس المستعرات الأعظم التي تنهار في قلبها والتي تميل إلى الحدوث في المجرات الضخمة ذات الكثافة النجمية. وقالت إن هذه مثالية للخلق الأنظمة الثنائية التي تبدأ كنجمين ضخمين يقوم أحدهما بتجريد الآخر من المادة النجمية، مما يحول “المانح” إلى نجم وولف رايت. يدفع هذا النجم المانح في النهاية النجم “آكلي لحوم البشر” نحو المستعر الأعظم المنهار الذي سيحوله إلى ثقب أسود أو نجم نيوتروني. في النهاية، سيندمج نجم Wolf-Rayet مع رفيقه من بقايا النجوم لإطلاق LFBOT. وهذا أمر مهم لأنه على الرغم من شيوع النجوم الثنائية، إلا أنه لا يمكن لأي نظام ثنائي إطلاق LFBOT.
وقال نوجنت: “توجد العديد من النجوم الضخمة في أنظمة ثنائية، لكن هذه الاندماجات تحدث في الظروف المناسبة تمامًا بحيث لا تندمج مع بعضها البعض في وقت مبكر جدًا من تطورها، لكن النجوم لا تزال قريبة من بعضها بما يكفي بحيث يمكنها الاندماج”.
في نموذج الاندماج الثنائي الذي وضعه الفريق، يكون الجسم المضغوط قريبًا بدرجة كافية من رفيقه النجمي ليتمكن من تمزيق طبقة الهيدروجين الخارجية دون تدمير النجم تمامًا. وبعد مئات إلى آلاف السنين، يقع الثقب الأسود المغذّي أو النجم النيوتروني في قلب النجم ويدمره، مما يؤدي إلى انبعاث مضيء.
وأضافت: “سيكون نموذج الاندماج هذا نادرًا، على غرار معدل LFBOTs، ولكنه ليس نادرًا لدرجة أننا لا نتوقع حدوثه أبدًا”. “في الأساس، هذه البيئات مثالية لإنشاء الأنظمة الثنائية التي سيتم دمجها بهذه الطريقة.”
وينظر الفريق أيضًا إلى سبب عدم ظهور LFBOTs في حقول النجوم المزدحمة بكثافة حيث يحدث تصادم الثقوب السوداء أو النجوم النيوترونية مع نجوم Wolf-Rayet بشكل أكثر شيوعًا.
يبرر نوجنت وفريقه ذلك من خلال افتراض أن انهيار النجم الأول في نظام ثنائي يشكل الجسم المضغوط، سواء كان ثقبًا أسود أو نجمًا نيوترونيًا، قد يعطي النظام بأكمله “ركلة” تعمل على دفعه بعيدًا عن مناطق تشكل النجوم المكتظة بالسكان إلى مناطق المجرات ذات الكثافة السكانية المنخفضة.
وقال نوجنت: “وهكذا، لدينا أيضًا مبرر لماذا تبدو LFBOTs أكثر انحرافًا عن مضيفيها، وتنفجر في المناطق التي يوجد بها عدد قليل جدًا من النجوم، بعيدًا عن موقع ولادتها، مقارنة بالمستعرات الأعظم المنهارة”.
يفضل الفريق النموذج الأصلي لـ Wolf-Rayet الذي يلتقي ببقايا النجوم LFBOT لأنهم يعتقدون أن نماذج TDE والمستعرات الأعظم قد كافحت لشرح جميع الخصائص المرصودة لهذه الانفجارات. على سبيل المثال، تحدث LFBOTs في “بيئات محيطة بالنجوم” كثيفة جدًا. هذه هي المناطق التي تكون فيها النجوم محاطة بمواد فضفاضة، والتي من المحتمل أن تكون نتيجة قيام النجم السلف بتفجير المواد في الماضي.
وقال نوجنت: “لا يمكن تفسير ذلك بسهولة باستخدام نموذج TDE أو حتى بعض نماذج المستعرات الأعظم”. “علاوة على ذلك، تتمتع LFBOTs بخصائص مختلفة وتحدث في بيئات مختلفة عن TDEs والمستعرات الأعظم، لذا فإن السؤال الكبير هو، إذا كانت جميعها تأتي من نفس الأشياء، فما الذي يسبب هذا التمييز؟”
الأسباب البسيطة والتفسير الأكثر منطقية هو أن LFBOTs تأتي من قناة مختلفة تمامًا، وبالنسبة للفريق، يبدو أن نجمًا نيوترونيًا أو ثقبًا أسود يصطدم بنجم Wolf-Rayet مناسب تمامًا لجميع الخصائص المرصودة لـ LFBOTs.
ومع ذلك، يقر نوجنت بأن نموذج الأصل هذا لا يمكن دراسته بقوة إلا بعد أن يزيد علماء الفلك عدد سكان LFBOTs المعروفة. إن عملية الاكتشاف هذه هي شيء يتوقع نوجنت أن يلعب مرصد Vera C. Rubin ومسح تراث المكان والزمان (LSST) الذي بدأ حديثًا والذي استمر عقدًا من الزمن دورًا رئيسيًا فيه.
واختتمت قائلة: “سيكون روبن مذهلاً في اكتشافه لـ LFBOTs الخافتة إلى مسافات كونية أبعد، الأمر الذي لن يمنحنا عددًا أكبر من السكان فحسب، بل سيُظهر لنا كيف تطورت LFBOTs وأسلافها عبر الزمن الكوني”.
تتوفر نسخة تمت مراجعتها مسبقًا من نتائج الفريق على موقع مستودع الأبحاث arXiv.
تنويه من موقع “beiruttime-lb.com”:
تم جلب هذا المحتوى بشكل آلي من المصدر:
www.space.com
بتاريخ: 2026-05-09 03:00:00.
الآراء والمعلومات الواردة في هذا المقال لا تعبر بالضرورة عن رأي موقع “beiruttime-lb.com”، والمسؤولية الكاملة تقع على عاتق المصدر الأصلي.
ملاحظة: قد يتم استخدام الترجمة الآلية في بعض الأحيان لتوفير هذا المحتوى.
