منذ أكثر من عام، لم يتوقف تلسكوب جيمس ويب الفضائي عن مفاجئتنا. استمر هذا التلسكوب في مساعدة المجتمع العلمي على كشف ألغاز الكون. خلال إحدى مغامراته الأخيرة، تمكن من التقاط هيكل مثير للاهتمام يقع في واحدة من الكوكبات الأكثر شهرة في السماء، بعيدًا عن نظامنا الشمسي. يتعلق الأمر بميلاد نجم في أوريون.
سنخبرك في هذه المقالة كيف تمكن تلسكوب جيمس ويب الفضائي من التقاط الصورة ولادة نجم في أوريون.
ولادة نجم في أوريون
إن شهود تشكل النجوم استثنائيون حقًا. التركيز الرئيسي لهذا الخبر هو الهيكل الرائع المعروف باسم HH212. يقع داخل كوكبة أوريون، وهو بمثابة شهادة على قدرات تلسكوب جيمس ويب. على الرغم من أن الولادة تعتبر على نطاق واسع واحدة من أكثر التجارب البشرية كثافة، إلا أن عواقب ولادة النجم مثيرة للإعجاب بنفس القدر. هذه الظاهرة يظهر بشكل مدهش داخل منطقة هيربيج هارووبالتحديد في هيكل HH212، والذي لا يمكن ملاحظته إلا في طيف الأشعة تحت الحمراء.
يقع على بعد حوالي 1.200 سنة ضوئية من كوكبنا، في وسط HH112، وهو نجم أولي يكاد يكون غير محسوس بالعين المجردة. هذا النجم البدائي عمره بالكاد 50.000 ألف سنة، وهو ما يمكن مقارنته بالطفل من الناحية البشرية. على الرغم من أن الأمر قد يبدو بسيطًا، إلا أنه لديه القدرة على أن يصبح نجمًا ضخمًا مثل شمسنا.
يلتقط جيمس ويب ولادة نجم في أوريون
عام 2023 لم يعني اكتشاف HH112، منذ أن تم التعرف عليه منذ عام 1993 من قبل علماء الفلك في مرصد مونا كيا باستخدام تلسكوب الأشعة تحت الحمراء التابع لناسا. ومع ذلك، فقد قدم لنا تلسكوب جيمس ويب درجة من التعقيد في ملاحظاتنا لهذا الهيكل والتي لم يكن من الممكن تحقيقها في السابق.
ووفقا للبروفيسور مارك ماكوغريان، أحد كبار مستشاري وكالة الفضاء الأوروبية، فإن الصورة الأخيرة عبارة عن مجموعة من ستة أطوال موجية مختلفة وهي أكثر دقة بعشر مرات من أي صورة سابقة. علاوة على ذلك، يقول:
اكتشاف HH112 وقد لوحظ مرارا وتكرارا باستخدام التكنولوجيا المتقدمة على نحو متزايد، مثل التلسكوبات الأكبر حجمًا وكاميرات الأشعة تحت الحمراء الأفضل والصور ذات الدقة الأعلى. ومع ذلك، تجاوزت صور جيمس ويب جميع الملاحظات السابقة. على الرغم من أن بنية HH112 هائلة، حيث يبلغ طولها 2,3 سنة ضوئية، إلا أن النجم يظل مخفيًا عن الأنظار. يمكن فقط اكتشاف المادة التي يتم إطلاقها على شكل نفاثات مدفوعة في اتجاهين متعاكسين.
بالإضافة إلى ذلك، يمكن رؤية صدمات القوس تتحرك نحو الخارج على شكل موجات صدمية من النجم. ومن الشائع أن تشكل أي مادة لا يستهلكها النجم قرصاً متنامياً وتدور حوله، مما سيؤدي في المستقبل البعيد إلى ظهور الكويكبات والكواكب والمذنبات.
مميزات تلسكوب جيمس ويب
تلسكوب جيمس ويب الفضائي هو مرصد فضائي مصمم لاستكشاف الكون بأطوال موجية للأشعة تحت الحمراء. اسمها يشيد بمدير ناسا جيمس إي ويب، الذي لعب دورًا حاسمًا في برنامج الفضاء الأمريكي خلال الستينيات. جيمس ويب هو تعاون دولي بين وكالة ناسا ووكالة الفضاء الأوروبية (ESA) ووكالة الفضاء الكندية (CSA).
مع مرآة أساسية يبلغ قطرها 6.5 متر، يعد جيمس ويب أكبر بكثير من سابقه، تلسكوب هابل الفضائي. وتم تصميم هذا التلسكوب لدراسة الأجسام الكونية بالأشعة تحت الحمراء، مما يسمح له بمراقبة مناطق من الفضاء يصعب دراستها بالضوء المرئي. الأشعة تحت الحمراء مفيدة بشكل خاص لاختراق سحب الغبار الكوني وملاحظة الأجسام الباردة، مثل تشكل الكواكب والنجوم الوليدة.
ويمثل إطلاق جيمس ويب علامة فارقة في استكشاف الفضاء وعلم الفلك، حيث من المتوقع أن يكشف عن رؤى جديدة حول تكوين النجوم والمجرات البعيدة وتكوين الغلاف الجوي للكواكب الخارجية وغيرها من الظواهر الكونية المثيرة للاهتمام. موقعها عند نقطة L2 Lagrange، على بعد حوالي 1.5 مليون كيلومتر من الأرض، فهو يسمح للتلسكوب بالبقاء هادئًا وتقديم ملاحظات مستقرة ومفصلة.
يعد جيمس ويب أداة رئيسية في تعزيز فهمنا للكون، ومن المتوقع أن تؤثر اكتشافاته وملاحظاته بشكل كبير على مجالات مختلفة من علم الفلك والفيزياء الفلكية.
قدرات التلسكوب
لقد برز تلسكوب جيمس ويب الفضائي لإسهاماته العظيمة في علم الفلك منذ إنشائه. وهذه بعض إمكانياته:
- مراقبة المجرات البعيدة: وبفضل قدرته على اكتشاف الأشعة تحت الحمراء، سيتمكن جيمس ويب من دراسة المجرات البعيدة ومراقبة الأحداث الكونية التي حدثت بعد وقت قصير من الانفجار الكبير. وهذا سيسمح للعلماء بفهم أفضل لتكوين وتطور المجرات عبر تاريخ الكون.
- توصيف الكواكب الخارجية: وسيلعب التلسكوب دورًا حاسمًا في دراسة الكواكب الخارجية، وهي الكواكب التي تدور حول نجوم خارج نظامنا الشمسي. ومن خلال تحليل الضوء الذي يمر عبر الغلاف الجوي لهذه الكواكب الخارجية، سيوفر التلسكوب معلومات حول تركيبها الكيميائي وظروف الغلاف الجوي، والتي يمكن أن تتضمن تلميحات حول البصمات الحيوية المحتملة.
- أبحاث تكوين النجوم: ويتيح هذا التلسكوب لعلماء الفلك مراقبة المناطق التي تتشكل فيها النجوم ودراسة العملية بالتفصيل. يتضمن ذلك دراسة السحب الجزيئية وأقراص الكواكب الأولية، مما يوفر معلومات قيمة حول كيفية ولادة وتطور النجوم وأنظمة الكواكب.
- استكشاف الأجسام الباردة والمظلمة: بفضل قدرته على المراقبة بالأشعة تحت الحمراء، يستطيع جيمس ويب اختراق سحب الغبار الكوني ودراسة الأجسام الباردة التي يصعب اكتشافها عند الأطوال الموجية المرئية. ويشمل ذلك مراقبة الأقزام البنية، وهي الأجسام التي تقع بين النجوم والكواكب من حيث درجة الحرارة والكتلة.
- دراسة الغلاف الجوي للكواكب في النظام الشمسي: على الرغم من أن جيمس ويب مصمم في المقام الأول للمراقبة خارج نظامنا الشمسي، إلا أنه سيتم استخدامه أيضًا لدراسة الأجسام الموجودة داخله. على سبيل المثال، يسمح لنا بتحليل الغلاف الجوي للكواكب في نظامنا الشمسي بالتفصيل، مثل كوكب المشتري وزحل وأورانوس ونبتون.
آمل أن تتمكن من خلال هذه المعلومات من معرفة المزيد عن التقاط ولادة نجم في أوريون بواسطة تلسكوب جيمس ويب.