يلتقط تلسكوب جيمس ويب الفضائي التابع لناسا صورًا مذهلة لنجم يبعد 25 سنة ضوئية

تكشف الصور الجديدة المذهلة من تلسكوب جيمس ويب الفضائي (JWST) التابع لناسا عن نظام شمسي بتفاصيل أكبر من أي وقت مضى.

Fomalhaut هو نجم يبعد عن الأرض بحوالي 25 سنة ضوئية ويحيط به حزام من الغبار يمتد لمسافة 14 مليار ميل.

كشف العلماء أن حزامين أعمق يحيطان بالنجم أيضًا ، بالإضافة إلى “سحابة غبار كبيرة” ، وذلك بفضل البيانات الجديدة من التلسكوب الذي تبلغ قيمته 10 مليارات دولار.

اعتقد الباحثون سابقًا أنهم وجدوا كوكبًا حول Fomalhaut ، على الرغم من أنه اعتبر لاحقًا أنه بقايا تصادم كوني.

ومع ذلك ، فإن اكتشاف هذه الأحزمة الجديدة حول Fomalhaut يمكن أن يكون أقوى مؤشر حتى الآن على أنه يحتوي على كواكب – ربما مع حياة فضائية.

يحتوي Fomalhaut على ثلاثة أحزمة – اثنان من الأحزمة الخارجية والداخلية التي كانت معروفة سابقًا وواحد في الوسط تم اكتشافه مؤخرًا بواسطة JWST

تم نشر دراسة تصف النتائج ، بقيادة أندراس غاسبار من جامعة أريزونا ، اليوم في علم الفلك الطبيعي.

يقولون: “يبدو أن Fomalhaut موقع لنظام كوكبي معقد وربما نشط ديناميكيًا”.

تبلغ كتلة النجم البالغ من العمر 440 مليون عام حوالي 1.92 ضعف كتلة شمسنا ويقع في كوكبة Piscis Austrinus ، على بعد حوالي 25 سنة ضوئية.

Fomalhaut هو أحد ألمع النجوم في سماء الليل – أكثر سطوعًا 15 مرة من شمسنا – وهو يشتعل بالهيدروجين بمعدل هائج لدرجة أنه سيحترق في غضون مليار سنة فقط.

نحن نعلم الآن أن هناك ثلاثة أحزمة حول Fomalhaut: أحزمة داخلية لم تكن معروفة من قبل وواحدة خارجية كانت معروفة من قبل.

يمتد النجم الأبعد إلى 14 مليار ميل (23 مليار كيلومتر) من النجم – حوالي 150 مرة من مسافة الأرض عن شمسنا.

تشكل أحزمة Fomalhaut الثلاثة معًا “قرص حطام” بارز – مجموعة محيطة من الغبار الكوني والحصى وبقايا أخرى من الاصطدامات الصخرية في الماضي.

من أجل دراستهم ، حلل الخبراء الصور التي تم التقاطها لنظام الحطام حول Fomalhaut باستخدام جهاز JWST’s Mid-InfraRed Instrument (MIRI) ، والذي يرى الضوء في منطقة الأشعة تحت الحمراء المتوسطة من الطيف الكهرومغناطيسي.

صور Fomalhaut وقرص الغبار الخاص به مأخوذة من مصادر فردية بما في ذلك تلسكوب هابل الفضائي (HST) وتلسكوب الفضاء جيمس ويب (JWST)

التلسكوبات مثل Hubble و Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA) قد التقطت سابقًا صورًا حادة للحزام الخارجي. ومع ذلك ، لم يجد أي منهم أي هيكل داخلي لها

تُظهر الصور الحلقة الخارجية المعروفة سابقًا بتفاصيل أدق ، والتي تعتبر “مماثلة” أو مشابهة لحزام كويبر لنظامنا الشمسي.

تمتد هذه الحلقة من الأجسام الجليدية على شكل كعكة دائرية إلى ما وراء مدار نبتون مباشرةً و’منطقة من بقايا الطعام من التاريخ المبكر للنظام الشمسي ‘تقول ناسا.

لكن الحزامين الداخليين المكتشفين حديثًا في Fomalhaut تم الكشف عنه أيضًا بواسطة Webb في ضوء الأشعة تحت الحمراء لأول مرة.

هذا مثير لعلماء الفلك لأنه يلمح إلى احتمال أن يكون Fomalhaut مشابهًا لنظامنا الشمسي ، وأنه قد يحتوي على كواكب مثل كوكبنا.

“الأحزمة حول Fomalhaut هي نوع من الرواية الغامضة – أين الكواكب؟” قال مؤلف الدراسة جورج ريك ، قائد العلوم الأمريكية لجهاز ويب MIRI.

“أعتقد أنها ليست قفزة كبيرة جدًا للقول إنه ربما يكون هناك نظام كوكبي مثير للاهتمام حقًا حول النجم.”

قد يكون الحزام “الضيق” في المنتصف مدفوعًا بتأثير الجاذبية للكواكب غير المرئية ، مما يشير إلى وجود عالم في الفجوة بين الأحزمة.

كما أن الحزام الوسيط المكتشف حديثًا “غير محاذي” مقارنةً بالحزام الخارجي وقد يكون أصل سحابة غبار معروفة سابقًا ناتجة عن تصادم.

تكشف الصور أيضًا عن سحابة غبار كبيرة داخل الحلقة الخارجية ، أطلق عليها المؤلفون اسم “سحابة الغبار العظيمة”.

تُظهر هذه الصورة النجم Fomalhaut ، الذي يبلغ سطوعه 15 مرة مثل شمسنا ويقع على بعد 25 سنة ضوئية من الأرض. إنه يشتعل بالهيدروجين بمعدل شديد لدرجة أنه سيحترق خلال مليار سنة فقط ، أي 10 في المائة من عمر نجمنا.

حزام كايبر هو حلقة من الأجسام الجليدية على شكل دونات والتي تمتد إلى ما بعد مدار نبتون في نظامنا الشمسي (في الصورة)

قد تكون سحابة الغبار العظيمة دليلاً على حدوث تصادم في الحلقة الخارجية بين “كواكب أولية” – أجسام كبيرة من المادة في مدار يعتقد أنها تتطور إلى كوكب.

لذلك فإما أن هناك كواكب تم تطويرها حول Fomalhaut ، أو كواكب أخرى كانت موجودة بالفعل منذ ملايين السنين.

في كلتا الحالتين ، لدى Fomalhaut ونظامنا أوجه تشابه ملحوظة ، وفقًا للخبراء.

قال Gáspár: “أود أن أصف Fomalhaut بأنه النموذج الأصلي لأقراص الحطام الموجودة في مكان آخر في مجرتنا ، لأنها تحتوي على مكونات مشابهة لتلك الموجودة في نظامنا الكوكبي”.

من خلال النظر إلى الأنماط في هذه الحلقات ، يمكننا في الواقع البدء في رسم مخطط صغير لما يجب أن يبدو عليه نظام الكواكب – إذا كان بإمكاننا بالفعل التقاط صورة عميقة بما يكفي لرؤية الكواكب المشتبه بها.

تم إصدار صور عالية الدقة لنظام قرص الحطام Fomalhaut من تلسكوب جيمس ويب الفضائي (JWST ، مصور هنا في الفضاء)

قال Gáspár إن Webb لديه القدرة على الكشف أخيرًا عن الكواكب حول Fomalhaut بفضل NIRCam ، وهو أحد أدواته الأخرى.

تلتقط NIRCam الضوء من حافة المرئي من خلال نطاق الأشعة تحت الحمراء القريب من الطيف الكهرومغناطيسي.

لدينا بيانات NIRCam أيضًا … سيتم نشرها قريبًا. هذا كل ما سأقوله لـ MailOnline.

لقد أثبت JWST نجاحًا مزدهرًا وخطوة كبيرة في تقدم المعرفة الفلكية منذ انطلاقه من الأرض في يوم عيد الميلاد عام 2021.

كشفت المجموعة الأولى من الصور في يوليو 2022 ، بما في ذلك نجم يحتضر مغطى بالغبار و’رقصة كونية ‘بين مجموعة من المجرات.

ومن الصور المذهلة الأخرى التي تم إصدارها العام الماضي “أعمدة الخلق” وحلقات نبتون و “مجرة عجلة العربة” وحضانة نجمية تُعرف باسم سديم الرتيلاء.

تلسكوب جيمس ويب: تم ​​تصميم تلسكوب ناسا بقيمة 10 مليارات دولار لاكتشاف الضوء من النجوم والمجرات الأقدم

وُصف تلسكوب جيمس ويب بأنه “آلة الزمن” التي يمكن أن تساعد في كشف أسرار كوننا.

سيتم استخدام التلسكوب للنظر إلى المجرات الأولى التي ولدت في الكون المبكر منذ أكثر من 13.5 مليار سنة ، ومراقبة مصادر النجوم والكواكب الخارجية وحتى أقمار وكواكب نظامنا الشمسي.

يعتبر التلسكوب الضخم ، الذي كلف بالفعل أكثر من 7 مليارات دولار (5 مليارات جنيه إسترليني) ، خليفة لتلسكوب هابل الفضائي.

تبلغ درجة حرارة تلسكوب جيمس ويب ومعظم أجهزته 40 كلفن تقريبًا – حوالي 387 فهرنهايت تحت الصفر (ناقص 233 درجة مئوية).

إنه أكبر وأقوى تلسكوب فضاء مداري في العالم ، قادر على النظر إلى الوراء 100-200 مليون سنة بعد الانفجار العظيم.

تم تصميم مرصد الأشعة تحت الحمراء الذي يدور حوله ليكون أقوى بحوالي 100 مرة من سابقه ، تلسكوب هابل الفضائي.

ناسا تحب أن تفكر في جيمس ويب على أنه خليفة هابل بدلاً من أن يكون بديلاً ، حيث سيعمل الاثنان جنبًا إلى جنب لفترة من الوقت.

تم إطلاق تلسكوب هابل في 24 أبريل 1990 ، عبر مكوك الفضاء ديسكفري من مركز كينيدي للفضاء في فلوريدا.

يدور حول الأرض بسرعة حوالي 17000 ميل في الساعة (27300 كيلومتر في الساعة) في مدار أرضي منخفض على ارتفاع حوالي 340 ميلاً.