قد تكون الرؤية البشرية محدودة بمدى معين من الأطوال الموجية، لكن هذا لا يعني أننا لن نفهم أبدا مدى التعقيد الكامل للضوء في كوننا.
ويمكن للأدوات أن تتطلع إلى الكون في أنظمة غير مرئية لأعيننا، لا تظهر لنا ديناميكيات النجوم فحسب، بل جمالها المذهل تماما. وهذا ما نراه في مجموعة جديدة من الصور من مرصد Chandra X-ray الذي يجمع بياناته مع أدوات أخرى للحصول على مناظر مذهلة متعددة الأطوال الموجية.
ونظرا لأن الأطوال الموجية المختلفة للضوء لها طاقات مختلفة، يمكن أن توضح لنا هذه الصور ديناميكيات الأجسام الكونية من الطاقة المنخفضة إلى الطاقة العالية. ويمكن أن يساعد هذا العلماء في كشف الآليات الكامنة وراء عروض الضوء الرائعة.
ويظهر R Aquarii في الأشعة السينية من Chandra والأشعة تحت الحمراء القريبة والبصرية من تلسكوب هابل الفضائي، ويبرز كزوج من النجوم محبوس في رقصة الموت العنيفة على بعد 650 سنة ضوئية من الأرض. وأحد النجوم هو عملاق أحمر، يُعرف باسم نجم متغير ميرا، في نهاية عمره الافتراضي. وفقدت النجوم من هذا النوع بالفعل ما لا يقل عن نصف موادها، وعندما تنبض، يصل سطوعها إلى 1000 ضعف سطوع الشمس.
Our universe emits energy in many forms and by using telescopes like @chandraxray, @NASAHubble, @NASAWebb, and #IXPE we will have the tools to explore it. Take a look at the ways different types of light from ground and space telescopes can be combined: https://t.co/AuPDJBZqhx pic.twitter.com/QtAIpMtb6a
— Thomas Zurbuchen (@Dr_ThomasZ) February 3, 2022
والنجم الآخر هو قزم أبيض - نجم "ميت" استنفد وقوده النووي - ولديه أيضا الكثير مما يحدث. وبينما يقوم العملاق الأحمر بإخراج المواد، يقوم القزم الأبيض بإفراغها. وتتراكم المواد التي يلتهمها العملاق الأحمر على سطحه، ما يؤدي أحيانا إلى انفجار نووي حراري هائل يقذف المادة إلى الفضاء.
ويتنتج عن هذا التفاعل العنيف سحبا من الغبار والغاز في سديم حول الثنائي، ناتجة عن تفاعلات الجاذبية وموجات الصدمة المتفجرة.
وتعتبر Cassiopeia A، التي تقع على بعد 11000 سنة ضوئية، واحدة من أشهر الأشياء وأكثرها دراسة في مجرة درب التبانة. إنه ما نسميه بقايا المستعر الأعظم - ما تبقى بعد أن اصطدم نجم ضخم بالكابوم. هنا، يتم دمج بيانات الأشعة السينية من Chandra مع بيانات الراديو من Karl Jansky Very Large Array والبيانات الضوئية من هابل.
ويمكن لهذه الأطوال الموجية المختلفة أن تكشف ما يحدث بالفعل في السحابة المتوسعة، والتي تتكون من أحشاء نجم ميت. ومن خلال هذه البيانات المجمعة، يمكن للعلماء تحديد العناصر المختلفة داخل الانفجار. وكشفت بيانات Chandra وحدها أن النجم المتفجر أطلق 10000 كتلة أرضية من الكبريت، و20000 كتلة أرضية من السيليكون؛ 70000 كتلة أرضية من الحديد؛ و1 مليون كتلة أرضية من الأكسجين.
وهذه معلومة مهمة، لأنها تخبرنا ما هي العناصر التي أنتجت في النجم عندما مات. وفي المقابل، يمكن للعلماء استخدام هذه البيانات لمعرفة المزيد عن النجم عندما كان لا يزال يحترق، لصياغة تنبؤات حول النجوم المماثلة في مجرتنا.
وتجمع إحدى الصور بيانات الأشعة السينية من Chandra والبيانات الضوئية من هابل لإظهار نتائج مواجهة مجرية قريبة أخرى.
