منذ بضعة أشهر، أكد علماء الفلك رسميًا وجود “Betelbuddy”، النجم المرافق لـ Betelgeuse منذ فترة طويلة. ومنذ ذلك الحين، ظل الباحثون يكدحون في توصيف Betelbuddy، حيث وجدوا أنه مع كل ملاحظة، ينجرف النجم بعيدًا عن التوقعات الأولية.
تقدم دراسة حديثة نشرت في مجلة الفيزياء الفلكية تحليلا شاملا لـ Betelbuddy باستخدام البيانات التي تم جمعها بواسطة مرصد شاندرا للأشعة السينية التابع لناسا وتلسكوب هابل الفضائي. وفي “أعمق عمليات رصد للأشعة السينية لـ Betelgeuse حتى الآن”، وجد الباحثون أن Betelbuddy هو على الأرجح جسم نجمي شاب (YSO) بحجم شمسنا تقريبًا.
ويؤكد هذا دراسة منفصلة سابقة تنبأت بشباب منكب الجوزاء المذهل مقارنةً بنجم منكب الجوزاء، وهو عملاق أحمر ضخم يقترب من نهاية عمره النجمي. وفي الوقت نفسه، فإن النتائج تبطل العديد من الافتراضات التي وضعها علماء الفلك حول طبيعة التركيب النجمي لـ Betelbuddy.
انتظر يا Betelbuddy!
كان المشروع بمثابة “سباق مع الزمن”، كما وصف الباحثون في بيان، حيث تمكن من الإمساك بـ Betelbuddy في الوقت المناسب قبل أن يختفي خلف رفيقه طوال العامين التاليين.
أوضحت آنا أوجرادي، المؤلفة الرئيسية للدراسة وباحثة ما بعد الدكتوراه في جامعة كارنيجي ميلون، في البيان، أن تلسكوب جيميني نورث في هاواي التقط صورة باهتة لـ Betelbuddy، وهو ما كان في حد ذاته إنجازًا خارقًا، حيث أن “فرق السطوع بين Betelgeuse وهذا الرفيق الصغير مجنون تمامًا”.
لوضع هذا في الاعتبار، يبلغ حجم منكب الجوزاء حوالي 700 مرة حجم شمسنا وأكثر سطوعًا بآلاف المرات. لذلك، فكر الفريق في طرق أخرى لفحص النجم الصغير: التصوير بالأشعة السينية والتحليل الطيفي للأشعة فوق البنفسجية. وقال الباحث إن قبول شاندرا وهابل لمقترحاتهما لمشاهدة نفس الحدث يشهد على إثارة مجتمع الفيزياء الفلكية بشأن Betelbuddy.
وقال أوجرادي: “اتضح أنه لم تكن هناك ملاحظة جيدة على الإطلاق حيث لم يكن Betelbuddy وراء منكب الجوزاء”. “حقيقة أننا نستطيع الآن تأكيد وجود شيء ما تظهر إلى أي مدى وصل علمنا.”
زوج نجمي غريب
بمجرد أن دعمت البيانات وجود Betelbuddy، بدأ علماء الفلك في التفكير في نوع النجم الذي يمكن أن يكون عليه. التفسير الأكثر “قياسيًا” هو أنه، نظرًا لصغر حجمه وعمر منكب الجوزاء، كان منكب الجوزاء نجمًا نيوترونيًا مضغوطًا أو قزمًا أبيض.
وقال أوجرادي: “وهذه أشياء مختلفة جدًا جدًا”. “إذا كان أحد تلك الأشياء، فإنه يشير إلى تاريخ تطوري مختلف تمامًا للنظام.”
وأضافت أنه كما سيكون الأمر في الكون، فإن Betelbuddy لم يكن كذلك. ولم يظهر الرفيق الصغير أي دليل على التراكم، وهي “السمة المميزة” للنجوم النيوترونية أو الأقزام البيضاء. تفضل بيانات الأشعة السينية بقوة Betelbuddy كجسم نجمي شاب. وأشارت الورقة البحثية إلى أنه حتى الآن، من الصعب “وضع قيود قوية على كتلته”، على الرغم من أن النتائج الجديدة لا تزال متسقة مع نطاق الكتلة الذي تنبأ به الفريق الذي قام بتصوير Betelbuddy مباشرة في يوليو.
خلاصة القول هي أن Betelbuddy أصغر بكثير من Betelgeuse. وهذا يتحدى بقوة الفكرة التقليدية القائلة بأن أزواج النجوم الثنائية تشبه بعضها البعض بشكل عام في الكتلة. وقال الباحثون إنه إذا كانت الملاحظات صحيحة، فإن كتلة منكب الجوزاء تتراوح ما بين 15 إلى 18 مرة كتلة منكب الجوزاء، وهي نسبة “مذهلة”.
وأضاف أوجرادي: “هذا يفتح نظامًا جديدًا للثنائيات ذات نسبة الكتلة القصوى”، مما يعني أنه يشير إلى وجود فئة جديدة تمامًا من النجوم الثنائية ذات الكتل المتباينة إلى حد كبير. “إنها منطقة لم يتم استكشافها كثيرًا لأنه من الصعب جدًا العثور عليها أو حتى التعرف عليها كما فعلنا مع منكب الجوزاء.”
وكما يقول الباحثون، من غير المرجح أن يظهر Betelbuddy ضمن نطاق الكشف لمدة عامين آخرين. ولكن عندما يعود النجم الصغير في نوفمبر 2027، سيكون علماء الفلك جاهزين لمعرفة المزيد.