هابل يلتقط نجمًا عملاقًا حارًا على حافة الدمار – يتألق بتألق مليون شمس

احتفالًا بالذكرى الحادية والثلاثين لإطلاق تلسكوب هابل الفضائي التابع لناسا ، وجه علماء الفلك المرصد الشهير إلى “نجم مشهور” لامع ، أحد ألمع النجوم التي شوهدت في مجرتنا ، وتحيط به هالة متوهجة من الغاز والغبار. الائتمان: NASA، ESA، STScI

النجم الصاخب يقذف فقاعة مذهلة من الغازات المتوهجة

العملاق الأزرق العظيم AG Carinae ليس نجمك الطبيعي. أحد ألمع النجوم في منطقتنا درب التبانة المجرة ، AG Carinae حار جدًا ، يتألق بتألق مليون شمس. ستحتاج إلى واقٍ من أشعة الشمس إذا كنت تعيش بالقرب من النجم. النجم أثقل بما يصل إلى 70 مرة من شمسنا ويحترق الوقود بمعدل شرس.

يعني ثراءها أن النجم العملاق يعيش حياة في الممر السريع. إن سكب الكثير من الطاقة يؤثر سلبًا على العملاق النجمي. إنه عرضة لنوبات متشنجة ، يتوسع في الحجم مثل منطاد الهواء الساخن ويطرح طبقاته الخارجية من المواد في الفضاء. خلقت واحدة أو أكثر من الانفجارات العملاقة قبل 10000 عام قشرة جميلة ومتوسعة من الغبار والغاز التي نراها هنا. نجوم مثل هذا نادرة: يوجد أقل من 50 في مجموعتنا المحلية من المجرات المجاورة.

ال تلسكوب هابل الفضائي التقط صورة لهذا الانفجار الكبير بشكل خاص للاحتفال بالذكرى الحادية والثلاثين لإطلاق المرصد الذي يدور حول الأرض إلى الفضاء.

https://www.youtube.com/watch؟v=-bPA5hV9Qss
احتفالًا بالذكرى الـ 31 لإطلاق ناساتلسكوب هابل الفضائي في 24 أبريل 1990 ، وجه علماء الفلك المرصد الشهير إلى “نجم مشهور” لامع ، أحد ألمع النجوم التي شوهدت في مجرتنا ، محاطة بهالة متوهجة من الغاز والغبار. تأخذنا عالمة مشروع هابل ، الدكتورة جينيفر وايزمان ، في جولة في هذه الصورة الجديدة المذهلة ، وتصف الحالة الصحية الحالية للتلسكوب ، وتلخص بعض مساهمات هابل في علم الفلك من العام الماضي. الائتمان: مركز جودارد لرحلات الفضاء التابع لناسا

احتفالًا بالذكرى الحادية والثلاثين لإطلاق تلسكوب هابل الفضائي التابع لناسا ، وجه علماء الفلك المرصد الشهير إلى “نجم مشهور” لامع ، أحد ألمع النجوم التي شوهدت في مجرتنا ، وتحيط به هالة متوهجة من الغاز والغبار.

ثمن فخامة النجم الوحش هو “العيش على الحافة”. يشن النجم ، المسمى AG Carinae ، شد الحبل بين الجاذبية والإشعاع لتجنب التدمير الذاتي.

يبلغ عرض الغلاف المتوسع للغاز والغبار الذي يحيط بالنجم حوالي خمس سنوات ضوئية ، وهو ما يعادل المسافة من هنا إلى أقرب نجم بعد الشمس ، بروكسيما سنتوري.

تم إنشاء الهيكل الضخم من واحد أو أكثر من الانفجارات العملاقة منذ حوالي 10000 عام. تم نفخ الطبقات الخارجية للنجم في الفضاء – مثل إبريق الشاي المغلي الذي ظهر على غطاءه. المواد المطرودة تصل إلى ما يقرب من 10 أضعاف كتلة شمسنا.

هذه الصور هي عبارة عن مجموعة من التعريضات المنفصلة التي تم الحصول عليها بواسطة أداة WFC3 / UVIS الموجودة على تلسكوب هابل الفضائي. تم استخدام عدة مرشحات لأخذ عينات من نطاقات الطول الموجي الضيقة. ينتج اللون من تعيين درجات (ألوان) مختلفة لكل صورة أحادية اللون (تدرج الرمادي) مرتبطة بمرشح فردي. الائتمان: NASA، ESA، STScI

هذه الانفجارات هي الحياة النموذجية لسلالة نادرة من النجوم تسمى المتغير الأزرق المضيء ، وهي مرحلة تشنجية قصيرة في الحياة القصيرة لنجم فائق السطوع وبراق يعيش بسرعة ويموت صغيراً. هذه النجوم هي من بين أضخم وألمع النجوم المعروفة. إنهم يعيشون لبضعة ملايين من السنين فقط ، مقارنة بحوالي 10 مليارات سنة من عمر شمسنا. يبلغ عمر AG Carinae بضعة ملايين من السنين ويوجد على بعد 20000 سنة ضوئية داخل مجرة ​​درب التبانة.

تُظهر المتغيرات الزرقاء المضيئة شخصية مزدوجة: يبدو أنها تقضي سنوات في نعيم هادئ ثم تندلع في فورة صاخبة. هذه النجوم العملاقة هي نجوم في أقصى الحدود ، تختلف كثيرًا عن النجوم العادية مثل شمسنا. في الواقع ، يُقدَّر أن AG Carinae أكبر بما يصل إلى 70 مرة من كتلة شمسنا وتشرق بتألق مليون شمس.

“أحب دراسة هذه الأنواع من النجوم لأنني مفتون بعدم استقرارها. قالت كيرستين فايس ، خبيرة متغيرة زرقاء مضيئة في جامعة رور في بوخوم بألمانيا ، “إنهم يفعلون شيئًا غريبًا”.

https://www.youtube.com/watch؟v=dm3zgNZgh-E
يبدأ هذا التصور بمنظور واسع النطاق لكوكبة كارينا ويقترب من عرض تلسكوب هابل الفضائي للنجم الضخم AG Carinae. أحد ألمع النجوم في مجرتنا ، يتعرض AG Carinae للانفجارات التي أدت إلى إخراج سديم صغير من الغاز والغبار. ثم ينتقل التسلسل من صورة هابل ثنائية الأبعاد إلى نموذج ثلاثي الأبعاد يُظهر بنية السديم المحيط. يعتمد النموذج ثلاثي الأبعاد على صور هابل والبيانات الطيفية لحركة السديم. يتوهج الانبعاث من الغاز المتأين باللون الأحمر ، بينما يعكس الغبار ضوء النجم ويظهر بلون أبيض مائل للزرقة. الاعتمادات: فيديو: NASA، ESA، STScI، Leah Hustak (STScI)، Frank Summers (STScI)، Alyssa Pagan (STScI)، Joseph DePasquale (STScI)، Greg T. Bacon (STScI)، Music: Joseph DePasquale (STScI)

تحدث الانفجارات الرئيسية مثل تلك التي أنتجت السديم مرة أو مرتين خلال عمر متغير أزرق مضيء. النجم المتغير الأزرق المضيء يطرد المواد فقط عندما يكون في خطر تدمير الذات كمستعر أعظم. بسبب أشكالها الهائلة ودرجات الحرارة الفائقة الحرارة ، فإن النجوم المتغيرة الزرقاء المضيئة مثل AG Carinae تخوض معركة مستمرة للحفاظ على الاستقرار.

إنها مسابقة مصارعة للذراع بين ضغط الإشعاع من داخل النجم يدفع للخارج والجاذبية تضغط للداخل. ينتج عن هذه المباراة الكونية تمدد النجم وتقلصه. يؤدي الضغط الخارجي أحيانًا إلى الفوز بالمعركة ، ويتمدد النجم إلى مثل هذا الحجم الهائل الذي ينفجر من طبقاته الخارجية ، مثل انفجار البركان. لكن هذا الانفجار يحدث فقط عندما يكون النجم على وشك الانهيار. بعد أن يخرج النجم المادة ، يتقلص إلى حجمه الطبيعي ، ويستقر مرة أخرى ، ويصبح ساكنًا لفترة من الوقت.

مثل العديد من المتغيرات الزرقاء المضيئة الأخرى ، يظل AG Carinae غير مستقر. لقد تعرضت لانفجارات أقل لم تكن قوية مثل تلك التي خلقت السديم الحالي.

على الرغم من أن AG Carinae هادئ الآن ، إلا أنه باعتباره نجمًا فائق السخونة يستمر في إطلاق إشعاع حارق ورياح نجمية قوية (تيارات من الجسيمات المشحونة). يستمر هذا التدفق في تشكيل السديم القديم ، ونحت الهياكل المعقدة حيث يصطدم الغاز المتدفق إلى السديم الخارجي البطيء الحركة. تتحرك الرياح بسرعة تصل إلى 670.000 ميل في الساعة (1 مليون كم / ساعة) ، أي أسرع بنحو 10 مرات من السديم المتوسع. بمرور الوقت ، تلحق الرياح الساخنة بالمواد المطرودة من المبرد ، وتدفعها بعيدًا عن النجم. أدى تأثير “كاسحة الثلج” هذا إلى إزالة تجويف حول النجم.

المادة الحمراء هي غاز الهيدروجين المتوهج مع غاز النيتروجين. المادة الحمراء المنتشرة في النقاط العلوية اليسرى حيث اخترقت الرياح منطقة ضعيفة من المادة واجتاحت الفضاء.

أبرز الملامح ، المميزة باللون الأزرق ، هي الهياكل الخيطية على شكل الضفادع الصغيرة والفقاعات غير المتوازنة. هذه الهياكل عبارة عن كتل غبار مضاءة بواسطة الضوء المنعكس للنجم. الملامح التي تأخذ شكل الشرغوف ، والتي تكون أكثر وضوحًا في اليسار والأسفل ، عبارة عن كتل غبار كثيفة نحتتها الرياح النجمية. تكشف رؤية هابل الحادة عن هذه الهياكل ذات المظهر الدقيق بتفاصيل رائعة.

التقطت الصورة في ضوء مرئي وفوق بنفسجي. توفر الأشعة فوق البنفسجية رؤية أوضح قليلاً لهياكل الغبار الخيطية التي تمتد على طول الطريق نحو النجم. يعتبر هابل مناسبًا بشكل مثالي لرصد الأشعة فوق البنفسجية لأن نطاق الطول الموجي هذا لا يمكن رؤيته إلا من الفضاء.

النجوم الضخمة ، مثل AG Carinae ، مهمة لعلماء الفلك بسبب آثارها بعيدة المدى على بيئتهم. أكبر برنامج في تاريخ هابل – مكتبة تراث الأشعة فوق البنفسجية للنجوم الشباب كمعايير أساسية (ULLYSES) – يدرس الضوء فوق البنفسجي للنجوم الفتية والطريقة التي يشكلون بها محيطهم.

النجوم المتغيرة الزرقاء المضيئة نادرة: أقل من 50 معروفًا بين المجرات في مجموعتنا المحلية من المجرات المجاورة. تقضي هذه النجوم عشرات الآلاف من السنين في هذه المرحلة ، طرفة عين في الزمن الكوني. من المتوقع أن ينهي العديد حياتهم في انفجارات المستعرات الأعظمية العملاقة ، والتي تثري الكون بعناصر أثقل من الحديد.

هابل التوافه

• أطلق تلسكوب هابل الفضائي التابع لناسا في 24 أبريل 1990 ، أكثر من 1.5 مليون رصد لحوالي 48000 جرم سماوي.
• في عمره البالغ 31 عامًا ، حقق التلسكوب أكثر من 181000 دورة حول كوكبنا ، بإجمالي 4.5 مليار ميل.
• أنتجت أرصاد هابل أكثر من 169 تيرابايت من البيانات ، وهي متاحة للأجيال الحالية والمستقبلية من الباحثين.
• نشر علماء الفلك الذين يستخدمون بيانات هابل أكثر من 18000 ورقة علمية ، ونُشر أكثر من 900 منها في عام 2020.

تلسكوب هابل الفضائي هو مشروع تعاون دولي بين وكالة ناسا ووكالة الفضاء الأوروبية (وكالة الفضاء الأوروبية). يدير التلسكوب مركز جودارد لرحلات الفضاء التابع لناسا في جرينبيلت بولاية ماريلاند. يجري معهد علوم تلسكوب الفضاء (STScI) في بالتيمور بولاية ماريلاند عمليات علوم هابل. يتم تشغيل STScI لصالح وكالة ناسا من قبل اتحاد الجامعات لأبحاث علم الفلك في واشنطن العاصمة