نظرة تلسكوب جيمس ويب الفضائي الأعمق إلى سحابة اللهب الغامضة – علم@ناسا

سديم اللهب، حاضنةٌ لنشوء نجومٍ شابةٍ، على بُعدٍ نحو 1400 سنة ضوئية من الأرض. يُعجَب العلماء بالسُديم الذي يخبّئ أسرارًا حول تكوّن النجوم والأقزام البنية.

تُمثّل الأقزام البنية “نجومًا فاشلةً”؛ فهي أجسامٌ خافتةٌ وباردةٌ أكثر من النجوم. رصدها صعبٌ، حتى على مسافاتٍ قريبة نسبيًا من شمسنا، إلا أنها في مراحلِها الأولى، تكون أكثر إشراقًا ودفئًا، مما يُسهّل ملاحظتها وسط غبارٍ وغازٍ كثيفٍ يُغطي سديم اللهب.

تلسكوب جيمس ويب الفضائي، بقدرتهِ الاستثنائية على الرصد تحتِ الحمراء، يخترق هذه الغيوم الغبارية ويُظهر وُهْجَ الأقزام البنية الشابة، مُساعدًا العلماء على استكشاف الحد الأدنى للكتلة اللازمة لتكوّن القزم البني.

وُجدت أجسامٌ طافيةٌ حرةٌ كتلتها تتراوح ما بين ضعفين إلى ثلاثة أضعاف كتلة المشتري، ورغم حساسية التلسكوب حتى 0.5 من كتلة المشتري. هذا الاكتشاف يُمثّل خطوةً هامةً في فهمِ تكوّن النجوم.

صورة سديم اللهب

يُحدّد الحد الأدنى للكتلة من خلال عملية التفتت، حيث تتفتت السحب الجزيئية الكبيرة إلى أجزاءٍ أصغر. العوامل المُحِدّدة لهذا التفتت هي التوازن بين درجة الحرارة، الضغط الحراري، والجاذبية. يُسبب الانكماش تحت تأثير الجاذبية ارتفاعًا في درجة حرارة المركز، وفي حال كانت الكتلة كافية، تبدأ عملية اندماج الهيدروجين، مما يؤدي إلى استقرار الجسم كالنجم.

أما الأجزاء التي لا تُحقق هذه الشروط، فتستمرّ في الانكماش طالما أنها تُشعّ الحرارة بعيدًا. تبريد هذه السحب يُعَدّ أمرًا بالغ الأهمية في هذا التكوّن النجمي.

التفتت يتوقف عندما يصبح الجزء المتفتت كافيًا لامتصاص إشعاعه، فيُوقف التبريد ويُمنع الانهيار الإضافي. تُقدّر النظريات الحد الأدنى لهذه الأجزاء بين كتلة واحدة وعشرة كتلة المشتري. ويقلّل هذا البحث بشكل كبير من هذه النطاقات، مُساعدًا في رصد أجسامٍ مختلفة الكتلة.

يتزايد عدد الأجسام كلما انخفضت الكتل، حتى حوالي عشر أضعاف كتلة المشتري. مُساعدًا علماء الفلك على اكتشاف أجسام تصل إلى 0.5 من كتلة المشتري. ويُلاحظ نقصًا ملحوظًا في الأعداد عند انخفاض الكتل عن عشر أضعاف كتلة المشتري. 🪐

يشير الاكتشاف إلى أن هناك احتمالًا ضئيلاً لوجود أجسامٍ ذات كتلةٍ مُساويةٍ لكتلةِ المشتري تطفو بحرية في درب التبانة. إلا إذا تشكلت ككواكب ثم طُرِدت خارج نظام كوكبي.

مُقارنةٌ بين رصد هابل وويب

تُعدّ الأقزام البنية مصدرًا غنيًا للمعلومات في مجال تكوّن النجوم والكواكب، وسبقَ أن بحث تلسكوب هابل عن هذه الأقزام لعقودٍ طويلة. ولكن تلسكوب ويب يفتح آفاقًا جديدةً لفهمِ هذه الأجسام.

تُعدّ هذه الدراسة مثالًا على كيف استطاع تلسكوب ويب الفائقة الدقة استخراج بيانات هابل، والتي امتدت لعقود من مجمع سحابة أوريون الجزيئية، ومُمكنًا إجراء أبحاثٍ معمقة. 🔭

هذا الاكتشاف يمثل قفزةً كموميةً في فهمنا للأجسام ذات الكتل المنخفضة جدًا، و يُفتح آفاقًا جديدةً في هذا المجال.

يُواصل الفريق البحث في سحابة اللهب باستخدام أدوات ويب الطيفية لتصنيف الكائنات المختلفة.

يمكنكِ/يمكنكَ الاطلاع على المزيد من المعلومات من خلال الروابط التالية: