English (الإنجليزية) Español (الأسبانية) Italiano (الإيطالية) العربية

خلال الأربع سنوات الماضية، وأثناء دراستي للدكتوراه، كرست معظم وقتي لدراسة الأجسام الفلكية التي تسمى “النجوم الثنائية”.

منذ فترة وجيزة، ألقيت محاضرة عن بحثي لجمهور من غير الخبراء، أدركت حينها أن العديد من الأشخاص الموجودين في الغرفة يعتقدون أن النجوم تتشكل منفردة. لذلك قررت مشاركتهم أهم عشرة أسرار تعلمتها عن “النجوم الثنائية” بدءاً من حقيقة ماهيتها .

يعرّف القاموس الشيء “الثنائي” بأنه يتكون من شيئين. اذاً فالنجوم الثنائية هي عبارة عن نظام يتكون من نجمين في مدار حول بعضهما البعض بفضل جاذبيتهما.

ربما تتساءل أحيانا، لماذا هذه الأنظمة مثيرة للاهتمام؟  

إن معظم النجوم في الكون تأتي بشكل مزدوجٍ مما يجعل شمسنا، وهي نجمة منفردة، غير عادية! نظراً لأن هذه الأنظمة  شائعة جداً في السماء فمن المهم أن نعرف كيف تعيش حياتها، ماذا تفعل في هذه الأثناء وكيف تموت.

أهم عشرة أسرار هي:

١- إنها تأتي بأحجام مختلفة. الأنظمة الثنائية يمكن أن تتكون من نجوم مختلفة الأحجام والأعمار مثلاً: نجمتان شبيهتان بالشمس، أو نجمة عملاقة ونجمة تشبه الشمس، أو اثنان من الأقزام البيضاء، وهي نجوماً ميتةً، أو حتى أنظمة يكون إحداها ثقباً اسوداً مثلاً. في هكذا نظام قد يبلغ وزن النجم الخفيف حوالي ٩٥ ضعف كتلة شمسنا، وشريكه من الوزن الثقيل يمكن يزن أكثر من ٢٠٠ ضعف وزن شمسنا .

٢- إنهم يرسمون أشكالا هندسية مختلفة في السماء. أثناء دورانها حول بعضها البعض، يمكن أن تشكل النجوم الثنائية مدارات دائرية او بيضاوية الشكل.

٣- البعض تفضل العلاقات عن بعد! تدور بعض النجوم الثنائية حول بعضها البعض على مسافات كبيرة. “ميرا” مثلاً هي نظام يتألف من نجم عملاق وقزم أبيض، وتبلغ المسافة بينهما حوالي ٧٠ ضعف المسافة بين الأرض والشمس. لذلك فإن دورة واحدة حول بعضها البعض تستغرق ليس سنة واحدة كما تستغرق الأرض إنما  ٥٠٠ سنة!

٤- البعض لا يحب أن يفترق: في المقابل، بعض النجوم الثنائية قريبة جدا من بعضها البعض HM cancri مثلا هو نظام يتكون من قزمين ابيضين قريبين من بعضهما فتستغرق الدورة الكاملة حول بعضها البعض حوالي ٣٠٠ ثانية فقط! 

٥- البعض يحب الاحتضان: بعض النجوم الثنائية قريبة جدا من بعضها لدرجة انها يمكن أن تلامس بعضها البعض. يطلق علماء الفيزياء الفلكية على هذه الأنظمة اسم “الثنائيات الموصولة”.

٦- البعض مهووس بمظهر الشباب: عندما تكبر إحدى هذه النجوم، تبدأ بفقدان موادها من خلال ما يسميه علماء الفيزياء الفلكية الرياح النجمية. في هذه الحالة يمكن لرفيقتها النجمة القريبة أن تسحب هذه المواد عبر الجاذبية. هذه المواد تعطي للنجمة زخماً لتجديد شبابها .

٧- بعضها رسامون أمثال دافنتشي! إذا كبرت إحدى النجمتين ما يكفي للتخلص من المواد في طبقاتها الخارجية، ترسم النجمة المرافقة حولها لوالب جميلة في هذه المواد. يمكننا رؤية هذه الأشكال من خلال التلسكوبات مثل تلسكوب Hubble الذي يدور في الفضاء أو تلسكوب Alma في تشيلي.

٨_ البعض يحب الانفجار: إذا كانت النجمتان مسنتان، فقد تفقدان مواد تقارب وزنها وزن الأرض مرة كل شهر من خلال الرياح النجمية. قد تتصادم هذه الرياح مما يسخن الغاز المحيط بها لملايين الدرجات. يشع هذا التصادم في اشعة  x-ray وبالتالي يمكن اكتشافه بواسطة  التلسكوبات.

٩- البعض تستضيف الكواكب: أليس رائعاً أن تشاهد شروق الشمس وغروبها مرتين في اليوم؟ حسناً، هذا الأمر ممكن على الكواكب التي لديها نظام نجمي ثنائي بدلاً من نجم واحد كالارض. لسوء الحظ، فإن الكواكب التي وجدناها تدور حول نجمين حتى الآن لا تؤمن أية فرصة للحياة عليها. 

١٠- يمكن للنجوم الثنائية الميتة أن ترسل موجات “من الاّخرة”: تحدد كتلة النجم خلال حياته نوع “الجثة” التي يتركها خلفه عندما يموت. مثلاً، تصبح النجوم الخفيفة اقزاماً بيضاء بينما تموت النجوم الثقيلة كنجوم نيوترونية أو ثقوب سوداء. هذه الأجسام، وخاصة الثقوب السوداء، كثيفة بشكلٍ مذهلٍ. لذا عندما يدور جسمان بهذه الكثافة حول بعضهما البعض يسببان موجات جاذبية. كلما كان الجسم أكثف، كلما كانت هذه الموجات اقوى، ويمكن قياسها على الأرض. أمر مذهل حقا!  

English (الإنجليزية) Español (الأسبانية) Italiano (الإيطالية) العربية