في مكان ما في الفضاء السحيق، هناك عشبة كونية جميلة، تقذف حبوب اللقاح المجازية بعيدًا عن جوهرها بسرعات مثيرة للسخرية. لما يقرب من 900 عام، كان الانفجار الفضائي الهائل الذي تسبب في ازدهار هذه الحشائش لغزا. والآن، يقدم التلسكوب المتطور أفضل نظرة لدينا حتى الآن على النتائج.
الحشائش هي في الواقع سديم، يدعى سديم Pa 30، وشكله به بعض الانحراف. في عام 2023، وصف علماء الفلك من كلية دارتموث وجامعة ولاية لويزيانا المادة التي انفجرت بعيدًا عن الانفجار بأنها تتجمع معًا في خيوط، والتي تنبت من المركز مثل نفخة الهندباء. وفي متابعة هذا البحث، قام علماء فلك آخرون الآن برسم خرائط لتلك الخيوط للمرة الأولى.
يمكن إرجاع اهتمام البشرية بالسديم إلى عام 1181، عندما سجل علماء الفلك في اليابان والصين رؤية نجم جديد. وبعد ستة أشهر، اختفت، لكنها لم تُنسى. في عام 2013، كانت عالمة فلك هاوية تدعى دانا باتشيك تنظر إلى الصور التي التقطها مستكشف مسح الأشعة تحت الحمراء واسع النطاق التابع لناسا، وهو تلسكوب فضائي يعمل بالأشعة تحت الحمراء تم إيقاف تشغيله الآن. وحدد سديمًا في المنطقة الفضائية التي قد يكون فيها النجم، على بعد 7500 سنة ضوئية من الأرض، في كوكبة ذات الكرسي. وفي العقد الذي تلا ذلك، خلص علماء الفلك إلى أن سديم Pa 30 كان على الأرجح بقايا مستعر أعظم، شهده علماء الفلك القدماء طوال تلك السنوات الماضية.
السدم عبارة عن مجموعات من المواد متوهجة بشكل ساطع، وغالبًا ما تكون ضخمة، مثل الغاز المتأين والغبار الفضائي. لكن ليست كل السدم متشابهة. ويتكون بعضها من بقايا النجوم التي تموت في انفجارات هائلة. وهذا ما حدث في حالة سديم Pa 30، وكانت بعض النتائج فريدة من نوعها بين السدم المعروفة. في قلبه، تبقى بقايا نجمه الذي ولد، مع درجة حرارة سطحية تبلغ 360.000 درجة فهرنهايت (200.000 درجة مئوية). كمرجع، تبلغ درجة حرارة سطح شمسنا حوالي 10000 درجة فهرنهايت (5500 درجة مئوية). يقوم النجم أيضًا بإطلاق المواد بعيدًا عن نفسه بسرعة مثيرة للسخرية تبلغ 620 ميلًا (1000 كيلومتر) في الثانية.
وقال تيم كننغهام، زميل ناسا في هابل في مركز هارفارد وسميثسونيان للفيزياء الفلكية، في بيان: “وجدنا أن المواد الموجودة في الخيوط تتوسع بشكل باليستي”. “وهذا يعني أن المادة لم يتم إبطاءها أو تسريعها منذ الانفجار. ومن السرعات المقاسة، وبالنظر إلى الوراء في الزمن، يمكنك تحديد الانفجار بدقة تقريبًا في عام 1181.»
أراد كننغهام وزملاؤه الحصول على فكرة أفضل عن شكل تلك الخيوط. ولجأوا إلى جهاز في هاواي يسمى Keck Cosmic Web Imager (KCWI)، الذي يكتشف الضوء في الطيف المرئي. تتحرك الألوان المختلفة بكميات مختلفة من الطاقة. على سبيل المثال، يتمتع اللون الأزرق بمستويات طاقة عالية نسبيًا مقارنة باللون الأحمر. سمح الاختلاف في الطاقة لعلماء الفلك بتحديد المادة التي تتحرك في اتجاه الأرض، وتلك التي تتحرك بعيدًا. وكانت النتيجة خريطة ثلاثية الأبعاد لخيوط السديم. الشكل غير متماثل، مما يشير إلى أن الانفجار الأصلي كان غير متماثل أيضًا. هناك أيضًا تجويف غريب من العدم، يصل عرضه إلى 3 سنوات ضوئية، بين بقايا النجم في المنتصف والخيوط، وهو على الأرجح نتيجة الانفجار الذي دمر كل المادة التي كانت قريبة جدًا من مركزه. (تجدر الإشارة إلى أن سديم Pa 30 ليس وحده في كونه جرمًا سماويًا ذو شكل غريب).
وقال كريستوفر مارتن، أستاذ الفيزياء في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا، الذي عمل في الدراسة التي تلت ذلك، والتي نشرت في مجلة “إن الصورة القياسية لبقايا المستعر الأعظم ستكون بمثابة صورة ثابتة لعرض الألعاب النارية”. رسائل مجلة الفيزياء الفلكية. “يقدم لنا مركز KCWI شيئًا يشبه “الفيلم” حيث يمكننا قياس حركة جمرات الانفجار أثناء خروجها من الانفجار المركزي.”
ويبقى السؤال هو لماذا اتخذ هذا السديم هذا الشكل؟ وقال كانينغهام إن السبب قد يكون بسبب موجة الصدمة التي قامت بتكثيف الغبار المتسارع وتحويله إلى أشعة، ولكن لا يوجد شيء مؤكد. حتى بعد ما يقرب من ألف عام، لا تزال بعض الألغاز قائمة.