اللغز الكوني يتكشف
في لوحة الكون الواسعة والمحبرة، اعتاد علماء الفلك على مشاهدة ألعاب نارية مذهلة، وإن كانت قصيرة. لكن الحدث الأخير، الذي أطلق عليه اسم GRB 250702B، لم يترك المجتمع العلمي في حالة ذهول فحسب، بل في حيرة حقيقية. تم اكتشاف انفجار أشعة غاما (GRB) هذا في 2 يوليو 2025 بواسطة تلسكوب جيمس ويب الفضائي (JWST) التابع لوكالة ناسا واتحاد عالمي من المراصد، وهو يتحدى جميع النماذج الفيزيائية الفلكية المعروفة، ويحترق بشكل ساطع لمدة سبع ساعات مذهلة - وهي مدة تمتد إلى نسيج فهمنا لهذه الأحداث العنيفة. الظواهر الكونية.
عادةً ما تتلاشى انفجارات GRB النموذجية، وهي أقوى الانفجارات في الكون، في غضون ثوانٍ إلى بضع دقائق. وصف الدكتور آريس ثورن، عالم الفلك الرئيسي في معهد علوم التلسكوب الفضائي ورئيس فريق الاستجابة السريعة لـ GRB، الاكتشاف الأولي: "لقد أشار التنبيه الأول من تلسكوب فيرمي الفضائي لأشعة جاما إلى انفجار قوي، ولكن عندما أظهرت بيانات المتابعة من القمر الصناعي Swift وما بعده، من أداة NIRCam التابعة لشركة Webb، استمرارًا، وبعد ساعات من انبعاث الطاقة العالية، علمنا أن لدينا شيئًا غير مسبوق بين أيدينا. لقد رفض ببساطة أن يموت. لقد وفر هذا الهجوم متعدد الأطوال الموجية على اللغز ثروة من البيانات، ولكن لا توجد إجابات سهلة.
فك رموز انفجارات أشعة جاما
يتم تصنيف انفجارات أشعة جاما على نطاق واسع إلى نوعين بناءً على مدتها وأسلافها المحتملة. يُعتقد أن انفجارات GRB القصيرة، التي تدوم أقل من ثانيتين، تنشأ من اندماج نجمين نيوترونيين أو نجم نيوتروني وثقب أسود. تنتج هذه الأحداث موجات جاذبية وتخلق عناصر ثقيلة، بما في ذلك الذهب والبلاتين.
يُعتقد أن انفجارات GRB الطويلة، التي تدوم من بضع ثوانٍ إلى عدة دقائق، هي صرخات الموت لنجوم ضخمة للغاية، تبلغ كتلتها ما لا يقل عن 20 إلى 30 ضعف كتلة شمسنا، وتنهار إلى ثقوب سوداء. تولد هذه العملية، التي غالبًا ما تكون مصحوبة بمستعر فائق، نفاثات قوية من المواد التي تتحرك بسرعة تقارب سرعة الضوء، والتي تنتج انبعاثًا مكثفًا لأشعة جاما عندما تتفاعل مع الغاز المحيط.
تشرح البروفيسور لينا بتروفا من معهد كافلي للفيزياء الفلكية وأبحاث الفضاء في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، والمتخصصة في نمذجة أشعة غاما النظرية: "لا يتناسب انفجار GRB 250702B بشكل جيد مع أي من الصندوقين". "سبع ساعات هي أبدية من حيث GRB. إنها ليست مجرد حالة متطرفة؛ إنها فئة جديدة تمامًا من الأحداث، أو حدث معروف يتجلى بطريقة لم نعتقد أنها ممكنة أبدًا. إن إنتاج الطاقة خلال هذه الفترة الممتدة مذهل، مما يتحدى افتراضاتنا الأساسية حول انهيار النجوم وفيزياء التراكم. "
عرض ويب غير المسبوق
لعب تلسكوب جيمس ويب الفضائي دورًا حاسمًا في كشف غموض النجوم. المراحل الأولية لهذا اللغز. وقد سمحت حساسيتها التي لا مثيل لها للأشعة تحت الحمراء لعلماء الفلك بالنظر عبر الغبار والغاز في المجرة المضيفة البعيدة، مما يوفر تفاصيل مهمة حول البيئة المباشرة لـ GRB. كان جهاز ويب للأشعة تحت الحمراء المتوسطة (MIRI) حيويًا بشكل خاص في مراقبة الشفق البارد وتكوين المادة المحيطة بالانفجار بعد فترة طويلة من انحسار وميض أشعة غاما الأولي.
"إن قدرة ويب على مراقبة المجرة المضيفة وشفق أشعة جاما بتفاصيل رائعة، حتى عندما كانت لا تزال تنبعث بشكل نشط، هو ما يميز هذا البحث حقًا،" كما يشير الدكتور ثورن. "نحن لا نرى وميضًا فحسب، بل ندرس الجمر والبوتقة. ستكون البيانات الواردة من ويب مفيدة في تحديد طبيعة النجم أو الجسم السلف وفهم الآليات التي تحرك مثل هذا الانبعاث الممتد." لقد استبعدت عمليات رصد التلسكوب بالفعل العديد من أنواع المستعرات الأعظم التقليدية باعتبارها التفسير الوحيد، مما يشير إلى مصدر طاقة أكثر غرابة.
ما وراء الفيزياء المعروفة: النظريات
يعج المجتمع العلمي بالتفسيرات النظرية لـ GRB 250702B. تشير إحدى الفرضيات الرائدة إلى وجود نجم نيوتروني عالي الممغنطة وسريع الدوران، يُعرف باسم النجم المغناطيسي، والذي يمكن أن يغذي الطاقة بشكل مستمر إلى نفث GRB لفترة طويلة. ومع ذلك، حتى النجوم المغناطيسية الأكثر نشاطًا من غير المتوقع عادةً أن تحافظ على مثل هذا الناتج القوي لأشعة جاما لمدة سبع ساعات.
هناك احتمال آخر مثير للاهتمام وهو انهيار نجم فائق الكتلة لا يشكل ثقبًا أسود فحسب، بل يخلق أيضًا "محركًا" يستمر في تراكم المواد لفترة طويلة بشكل غير عادي، ربما بسبب التفاعلات المعقدة مع مجاله المغناطيسي أو الغلاف النجمي المحيط به. حتى أن بعض النظريات التأملية تغامر بالدخول إلى عالم المادة الغريبة، مما يشير إلى تكوين "نجم كواركي" أو غيرها من الأجسام المدمجة الافتراضية التي يمكن أن تتصرف بطرق لم نفهمها بعد.
ويخلص البروفيسور بيتروفا إلى القول: "هذا هو بالضبط سبب قيامنا ببناء أدوات مثل ويب". "للعثور على الأشياء التي تحطم نماذجنا. GRB 250702B هو حجر رشيد كوني، يوفر إمكانية فتح فصول جديدة تمامًا في الفيزياء الفلكية. إنه تحدي، نعم، ولكنه أيضًا فرصة مذهلة لدفع حدود ما اعتقدنا أنه ممكن في الكون." سيتم تحليل البيانات الواردة من GRB 250702B لسنوات قادمة، مما يعد بإعادة تشكيل فهمنا للأحداث الأكثر تطرفًا في الكون.
