إغلاق القائمة
إرث ثقافي النجوم المبهر للنجوم الأولى

إرث ثقافي النجوم المبهر للنجوم الأولى



    إرث ثقافي النجوم المبهر للنجوم الأولى
    حالَما ننظر إلى سماءنا في ليلة صافية ، نشاهد لوحة من اللون الأسود المدهش تنفثها النيران البعيدة التي لا تحصى من النجوم المبهرة. كيف نشأت تلك النجوم الملتهبة - ومن أين أتوا؟كانت أول النجوم التي حطمت الظلام البدائي للكون الأثري كائنات مبهمة كانت تتحمل مسئولية وجودنا نفسه - لما كنا هنا لو لم تكن النجوم الأولى قد صاغت حرفيًا جميع المكونات الذرية أثقل من الهليوم في سخونة الطقس قلوب ملتهبة. الحديد في دمائنا ، والكالسيوم المتواجد في عظامنا ، والأكسجين الذي نتنفسه ، والماء الذي نشربه ، والرمل المتواجد أسفل أعمالنا الفائقة ، والكربون الذي هو أساس الحياة على الأرض ، تم إنشاؤها جميعًا من خلال نجوم - هذه اللقطة دفعاتهم من مكونات مزورة طازجة وثقيلة تدوم الحياة تصرخ في الفضاء حالَما "ماتوا" بعدما أحرقوا وقود الهيدروجين الضروري. في أيار 2019 ، أفصح علماء الفلك في معهد ماساتشوستس للتقنية (MIT) في كامبريدج ، ماساتشوستس ، عن نتائجهم الحديثة التي ، عوضاً عن تضخيمها في الساحات ،

    في أعقاب غفيرة مئات من ملايين الأعوام من ميلاد بيغ بانغ للكون ، الذي يُعتقد أنه وقع منذ بحوالي 13.8 مليار سنة ، أشعل الجيل الأكبر من النجوم ، وأضيء الكون في صورة بريقات عظيمة من الهيدروجين وغاز الهيليوم . في نطاق النوى الساخنة لتلك النجوم البدائية الأولى ، شكلت ردود التصرف النووية الحرارية العنيفة الدفعة الأولى من المركبات الأثقل ، بما في ذاك الكربون والحديد والزنك.

    لقد اقترح أن النجوم الأولى كانت من المرجح كرات نارية عملاقة عاشت بشكل سريع وماتت صغارًا. أضخم الفنان. أقصر حياته. تحترق النجوم العارمة وقودها على نحو أكثر سرعة من أشقائها النجمي الأصغر لأنها أكثر حرارة. وبالتالي ، فإنهم يعيشون لملايين السنوات لاغير ، فيما يتألق أقاربهم الأقوياء بألوان زاهية للمليارات - أو حتى التريليونات - طوال السنوات ، على التسلسل الأساسي الذي يحترق الهيدروجين من تدبير هيرتزبرونغ راسل لتطور النجوم النجمية . افترض علماء الفيزياء الفلكية لسنوات غفيرة أن تلك النجوم القديمة العارمة انفجرت على أساس أنها مستعرات أعظم كروية مناظرة.

    ومع هذا ، ولقد وجد فرقة رياضية من علماء الفلك في معهد ماساتشوستس للتقنية والمؤسسات الأخرى ، حاليا أن تلك النجوم الأولى قد نسفت ذاتها للحدادة في تفجر أكثر قوة وغير متشابهة ، وإلقاء الطائرات العواء في الفضاء التي كانت عنيفة بما يلزم لإخراج المكونات الذرية الثقيلة في المجرات القريبة. تلك المكونات المزورة حوارًا - الأولى من طرازها في الكون العتيق - كانت بكون البذور الثمينة للجيل الـ2 من النجوم ، والتي ما زال بعضها يرقص بألوان زاهية في عالمنا اليوم.

    في ورقة بحثية نُشرت في عدد 8 أيار 2019 من مجلة الفيزياء الفلكية ، أبلغ علماء الفلك عن وجود حجم كبيرة من الزنك في سنة 1327-2326 ، وهو واحد من الناجين النجميين القدامى من ضمن الجيل الـ2 من نجوم الكون. إنهم يظنون أن الفنان كان من الممكن أن ينجح لاغير في الاستحواذ على مثل تلك العدد الكبير من الزنك نتيجة لانفجار سوبر نوفا غير متقارب في الشبه يبشر بـ "وفاة" إحدى النجوم الأولى التي تسكن في الكون البدائي. ومن ثم ، فإن نجم الجيل الأضخم الذي اختفى قائمًا والذي لم يدم طويلًا ، أثرى سحابة الغاز المهلكة والقاتلة من الجيل الـ2 من الشبان مع مجموعتها الذرية الحديثة المكونة من مركبات ذرية أثقل.

    "وقتما تنفجر نجمة ، يشطب امتصاص قسم من هذا المطرب في ثقب دودي مثل المكنسة الكهربائية. لاغير حينما يكون لديك فئة من الآلية ، مثل طائرة تستطيع إخراج المواد ، تَستطيع رصد هذه المواد فيما بعد في لقد ذكرت الدكتورة آنا فربل في 8 أيار 2019 كلام صحفي لمعهد ماساتشوستس للتقنية. الطبيب فريبيل أستاذ مساهم في الفيزياء في معهد ماساتشوستس للتقنية وعضو في معهد كافلي للفيزياء الفلكية وأبحاث الفضاء.

    علقت الدكتورة رنا عز الدين ، وهي طالبة دراسات عليا في معهد ماساتشوستس للتقنية ، وكاتبة التعليم بالمدرسة الأساسية: "ذلك هو أول دليل ملاحظي إلى أن مثل ذلك المستعر الأعظم غير المتماثل وقع في أوائل الكون. وذلك يبدل فهمنا لكيفية تفجر النجوم الأولى".

    الأجيال النجمية

    الجيل الأضخم من النجوم لم يكن مثل النجوم التي نراها اليوم. وهذا لأن الجيل المطرب الأكبر صبي على الفور من الهيدروجين البكر والهيليوم - وهما أخف المكونات الذرية في جدول المواعيد بطولة منافسات الدوري المألوف . صبي جميع من الهيدروجين والهيليوم في التفجير الهائل (التخليق الهيدروجيني الهائل التفجير). من المعتقد أن النجوم الأولى كانت عارمة ورائعة بشكل كبير ، وأن وجودها قد غير عالمنا من ما كان فوق منه حاليا .

    هنالك ثلاثة أجيال من النجوم. شمسنا هي عضو في الأهالي I ، الأمر الذي يقصد أنها عضو في الجيل الأصغر سنا النجومية. نجوم الأهالي III هي الأقدم ، وشكلوا الغاز الأصلي الذي بقى عقب التفجير العظيم. في لغة علماء الفلك ، يلطق عليها جميع المركبات الذرية الأثقل من الهيليوم بالمعادن. لذا ، فإن الاصطلاح المعدني ، مثلما يستعمله علماء الفلك ، لا يتشابه عن الاصطلاح ذاته حينما يستعمله الكيميائيون. النجوم 2 من الأهالي هي النجوم التي تقع بين الأهالي الأكبر والـ3. تلك النجوم أقدم من "عدد سكاننا الأكبر" ، إلا أنها أدنى من النجوم الأولى من "الأهالي الـ3". تم استنزاف النجوم الأولى من المواد المعدنية ، إلا أن النجوم الأهالي II توضح مقادير عددها قليل من المعادنمزورة في قلوب ساخنة من الأهالي III النجوم. الأهالي أنا النجوم ، مثل شمسنا ، تملك أضخم محتوى معدني . ومع ذاك ، ذاك الفرز أنيق مضلل إلى حاجز ما. وهذا لأن كل النجوم ، بغض البصر عن جيلهم ، متمثل في كرات متعرجة تتألف أساسًا من غاز الهيدروجين.

    نظرًا لأنه غير ممكن إصدار المواد المعدنية سوى بواسطة عملية التخليق النجمية النجمية ، فإن وجود مقادير عددها قليل من المواد المعدنية يدل إلى أن تعدادًا أسبقًا للنجوم كان يلزم أن يبقى قبل إنجاب نجوم الأهالي II. كان هنالك tp كان هنالك مجموعة من النجوم التي كانت حاضرة من قبلهم بهدف تأسيس تلك المواد المعدنية. تركت النجوم السكانية III ، التي لم تعد حاضرة في الكون المشهود ، "آثار أقدامها" الكيميائية خلفها في جيل النجوم التي تبعتها ، وتُنبأ "آثار أرجل" النجمية هذه الأهالي البدائيين الذين اختفوا حالا من الجيل البالي من النجوم.

    يصنف الفلكيون النجوم تقريبًا على أساس أنها إما الأهالي I ( المحتوى المعدني المرتفع ) أو الأهالي II ( المحتوى المعدني المتدني ). إلا أن، لأنه حتى أغلب المواد المعدنية -poor أهالي II ونجوم الرياضة قدر ضئيلة من المواد المعدنية ، فإنها تكشف أن تكوينها تتركب من أكثر من  محض الغاز البدائية البكر التي شكلت في إنجاب التفجير العارم للكون. يتألف العمالقة النجمية من الأهالي III من أخف الغازات البكرية: الهيدروجين والهيليوم والكميات الصغيرة الليثيوم. لهذا ، لم يكمل "قذارة" الغاز الذي يتشكل من النجوم السكانية III نتيجة لـ المواد المعدنية الثقيلة المزورة في قلوب النجوم الساخنة الفائتة. تسببت النجوم السكانية III في الزيادة التدريجية في المعدن النجمي في الأجيال الأصغر والأصغر سنا من النجوم.

    يُعتقد أن نجوم الأهالي III قد ولدوا في حمالات نظيفّة من الغاز غير الملوث. ألقت المحاكاة الحاسوبية الرقمية الضوء على عملية تشكيل النجوم القديمة والمبهمة جدا ، وعلى مجال الحياة القصير جدا للنجوم الأولى. لم تكن النجوم السكانية III العملاقة لطيفة في هذه الليلة الطيبة ، فانتشرت صاخبة في أجزاء من انفجارات سوبر نوفا الرائعة ، التي ألقيت بإمدادها بالمعادن المشكَّلة حوارًا عويلًا صاخبة إلى الفضاء بين النجوم. وقد سمح بـ ذاك إحتمالية دمج المكونات الذرية الأثقل حديثي الإنجاب في الشد الباردة والجزيئية العميقة من الغاز والغبار التي كانت باعتبار مشاتل غريبة للأجيال الآتية من النجوم الغنية بالمعادن .

    بسببِ أن النجوم الأولى كانت هائلة بشكل كبير ، ولقد استهلكوا بشكل سريع إمداداتهم اللازمة من غاز الهيدروجين البكر - ثم انتقدوا أنفسهم في أجسامهم بينما كان من المرجح مستعرات عظمى ذات بأس ورائعة وعنيفة. نجم الأهالي III محترق في عصر شبابي نسبيًا على حسبًا لمعايير النجوم. كانت تلك المستعرات العظمى القديمة مسؤولة إلى حاجز عظيم عن إحراز تحويل جلي عن طريق البحر في الكون. غيرت تلك المباهج النجمية ديناميات الكون تمامًا عن طريق تسخينها. تلك السخونة الحديثة تتأين الغاز المحيط.

    ميراث النجوم الأولى

    اكتشف الطبيب فريبيل نجم قصة الحرب ، التي أطلق فوقها اسم HE 1327-2326 ، في سنة 2005. في هذا الدهر ، كان المطرب يحمل لقب الفنان الأكثر نقص وخللًا في المواد المعدنية . ذلك يقصد أنه يتضمن على تركيزات متدنية بشكل كبير من المكونات الأثقل من الهيدروجين والهيليوم ، الأمر الذي يوميء إلى أنه كان نجم الأهالي II . وُلد HE 1327-2326 بوقت لم تكن أكثرية مواد معدنية الكون الثقيلة قد تم تزويره عقب.

    "كانت النجوم الأولى عظيمة جدًا لدرجة أنه كان فوق منها أن تنفجر مباشرة تقريبًا. النجوم الضئيلة التي تشكلت مع الجيل الـ2 ما تزال متوفرة حاضرًا ، وهي تحمي وتحفظ المواد المبكرة التي خلفتها تلك النجوم الأولى. نجمنا يتضمن فحسب على عدد من المكونات "أثقل من الهيدروجين والهيليوم ، لذا نحن نعرف أنه يلزم أن يكون قد تشكل كجزء من الجيل الـ2 من النجوم" ، ذكر د .

    "اعتقد الناس من الملاحظات المبكرة أن النجوم الأولى لم تكن مشرقة أو نشطة بشكل كبير ، ووقتما انفجروا ، لن يشاركوا عديدًا في إرجاع تأليف الكون. نحن بمعنى ما نصحح تلك الصورة ونظهر ، على الارجح كانت النجوم الأولى قد وألحق د. فريبيل: "إن ما يكفي من الجاذبية وقتما انفجروا ، وربما هم هذه اللحظة منافسون أقوياء للمشاركة في إرجاع التوحيد ولإحداث الحالة الحرجة في مجراتهم القزمية الضئيلة".

    من الممكن أن تكون أول مستعرات أعظم تنبه بالوفاة المفاجئ للنجوم الأولى ذات بأس بما يلزم لتصويب مجموعتها الحديثة من المواد المعدنية الثقيلة في "مجرات عذراء" قريبة لم تلد النجوم من تلقاء ذاتها في أعقاب.

    ألحق الطبيب فريبيل شرحه "فور وجود عدد محدود من المكونات الثقيلة في غاز الهيدروجين والهيليوم ، يكون لديك وقت أكثر سهولة بشكل أكثر في تكوين النجوم ، خاصة الضئيلة منها. فرضية الشغل ، من المحتمل تكون نجوم الجيل الـ2 من ذلك النمط تتشكل في تلك الملوثات. الأنظمة البكر ، وليس في نفس نسق تفجر المستعر الأعظمي ذاته ، وهو الذي افترضناه مستديمًا ، دون التفكير بأي أسلوب وكيفية أخرى ، لهذا فإن ذلك يفتح قناة حديثة لتشكيل النجوم المبكرة ".
    jjjj
    @مرسلة بواسطة
    كاتب ومحرر اخبار اعمل في موقع فضاء وكواكب .

    مقالات متعلقة

    إرسال تعليق