يعتقد المؤلفون (ويجرون حسابات مقنعة) أن LRDs هي نجوم فائقة الكتلة داخل مجموعات كروية في فجر وجودها.
لأول مرة اكتشف بواسطة تلسكوب جيمس ويب الفضائي في عام 2022، تعتبر LRDs أجسامًا غامضة تظهر بعد 600 مليون سنة من الانفجار الكبير ويبدو أنها تختفي بعد 1.5 مليار سنة. وهي مصادر إشعاع مدمجة ومشرقة، وتتميز بمزيج مميز من الضوء الأحمر والأشعة فوق البنفسجية.
العناقيد الكروية هي مجموعات كثيفة من النجوم القديمة التي تدور حول المجرات. ويوجد حوالي 150 عنقودًا من هذا القبيل في مجرة درب التبانة وحدها. وقد يحتوي كل منها على مئات الآلاف أو حتى ملايين النجوم. على الرغم من أن هذه الأشياء قد تمت دراستها لأكثر من قرن، إلا أن أصلها لا يزال غير واضح.
يقول عالم الفلك دانييل بيرج، من جامعة تكساس في أوستن، وأحد مؤلفي الدراسة: “نلاحظها بعد مليارات السنين من التطور، عندما ماتت النجوم الضخمة بالفعل، وتفرق الغاز، وغيرت العمليات الديناميكية كتلتها وبنيتها. وهذا يجعل من الصعب للغاية إعادة بناء الظروف الأصلية التي تشكلت فيها”.
سر التركيب الكيميائي
النجوم الموجودة في العناقيد الكروية لها نفس العمر تقريبًا، فقد ولدت أثناء انفجار تكوين النجوم في بداية الكون. يبدو أن مثل هذه النجوم يجب أن يكون لها تركيبة كيميائية بسيطة نسبيًا، ولكن يتم ملاحظتها في بعض المجموعات زيادة غير مبررة في الهيليوم والنيتروجين والصوديوم والألمنيوم مع نقص الكربون والأكسجين والمغنيسيوم.
“يشير هذا النمط المحدد إلى تفاعلات نووية حرارية عند درجات حرارة عالية للغاية – أعلى بكثير حتى من نوى النجوم العادية الأكثر ضخامة. ويوضح مايك بويلان كولشين، وهو أيضًا مؤلف مشارك في الدراسة من جامعة تكساس: “النجم فائق الكتلة هو بالضبط نوع البيئة التي يمكن أن تنتج هذا المزيج من العناصر”.
ومن الممكن أن يكون مثل هذا النجم العملاق – الذي يبلغ حجمه كتلة الشمس بمئات الآلاف من المرات – قد تشكل من خلال سلسلة من الاصطدامات النجمية في وقت مبكر من حياة العنقود. طوال وجوده القصير، كان هذا الوحش الافتراضي بمثابة فرن كيميائي قوي، يعالج المادة الموجودة في جوهره بطريقة غير عادية.
يقول بيرج: “عندما يموت مثل هذا النجم، فإنه يقذف هذه المواد المعاد تدويرها إلى الخارج، ويزرع الجيل القادم من النجوم بنفس البصمات الكيميائية التي لا نزال نراها في العناقيد الكروية”.
ويضيف عالم الفلك جون تشيشولم من جامعة تكساس في أوستن، المؤلف الرئيسي للدراسة: “في نموذجنا، النجم فائق الكتلة الذي يجعل الجسم يبدو كنقطة حمراء صغيرة، له عمر قصير جدًا. وبمجرد موته، لا يظهر الجسم كنقطة حمراء، حتى لو استمرت الكتلة نفسها في الوجود لمليارات السنين”.
ووفقا لنظرية جديدة، فإن مثل هذا العنقود الكروي نما من نقطة حمراء صغيرة.
هناك أدلة أخرى
التركيب الكيميائي هو الحجة الأكثر إقناعا لصالح الفرضية، ولكن هناك أيضا أدلة أخرى غير مباشرة. أولاً، يتطابق توزيع النقاط الحمراء الصغيرة في بداية الكون مع توزيع العناقيد الكروية اليوم. تُظهر نماذج تطور LRDs أيضًا أن كتلتها تنتقل بشكل طبيعي إلى كتل العناقيد الكروية الحديثة. علاوة على ذلك، تظهر النقاط الحمراء الصغيرة في نفس العصر الذي تشكلت فيه أقدم العناقيد الكروية.
“لا يوجد دليل قاطع حتى الآن على أن النقاط الحمراء الصغيرة هي مجموعات كروية، ولكن مثل هذه الفرضية تفسر العديد من الملاحظات المختلفة وغير المتوقعة”، يلخص بويلان-كولشين.
المصدر الأصلي: naukatv.ru
