علماء يحلون لغز نبضات كونية غامضة مستمرة منذ 35 عاماً

تمكن علماء من حل لغز نبضات راديوية فضائية تتكرر كل بضع دقائق أو ساعات بوتيرة بطيئة وغريبة لم يسبق لها مثيل، أطلق عليها اسم "الظواهر العابرة طويلة المدى"، والتي اكتشفت لأول مرة في عام 2022. وتشير دراسة حديثة نشرتها مجلة Nature Astronomy إلى أن هذه الظاهرة قد تعزى إلى نوع معين من النجوم يسمى القزم الأبيض، وهي نوى النجوم المتوسطة مثل شمسنا بعد تخلصها من طبقاتها الخارجية، وليس النجوم النيوترونية النابضة كما كان يعتقد سابقاً.

وتتميز النجوم النابضة التقليدية، وهي نجوم نيوترونية فائقة الكثافة، بدوران سريع حيث تستغرق أبطأها بضع ثوان فقط لإكمال دورة كاملة. لكن "الظواهر العابرة طويلة المدى" لها فترات زمنية أطول تتراوح بين 18 دقيقة وست ساعات، وهو ما يتعارض مع النظريات الحالية حول انبعاث النجوم النيوترونية للطاقة عند دورانها البطيء.

وفي الدراسة الجديدة، ركز الباحثون على مصدر محدد يسمى GPM J1839-10، والذي اكتشف عام 2023 ويمتلك دورة نبضية تبلغ 21 دقيقة. وما ميز هذا المصدر هو طول عمره الفريد؛ إذ وجد الباحثون عند العودة إلى الأرشيفات الفلكية إشارات منه تعود إلى عام 1988، ما يعني نحو 35 عاماً من النشاط المتقطع المسجل، حيث كان يظهر ويختفي بطريقة بدت عشوائية في البداية.

ولدراسة هذا الجرم بدقة، نظم فريق بحثي دولي حملة رصد غير مسبوقة أطلقوا عليها اسم "حول العالم"، باستخدام ثلاثة تلسكوبات راديوية عملاقة موزعة على الكرة الأرضية وهي ASKAP في أستراليا، وMeerKAT في جنوب إفريقيا، وVLA في الولايات المتحدة، مما أتاح مراقبة GPM J1839-10 بشكل شبه مستمر.

ووفقاً للنتائج التي توصلت إليها مصادر علمية، تبين أن النبضات تتبع نمطاً معقداً ومنتظماً كل تسع ساعات بدقة متناهية. ويشير هذا النمط إلى أن المصدر هو نظام نجمي ثنائي يدور فيه قزم أبيض مغناطيسي بكتلة تعادل 70% من كتلة الشمس بسرعة عالية، مع نجم مرافق أصغر من نوع القزم الأحمر، حيث تمثل الدورة البالغة 21 دقيقة فترة دوران القزم الأبيض حول محوره، بينما التسع ساعات هي الفترة المدارية للنجمين.

ويتنبأ النموذج المقترح بأن القزم الأبيض يولد نبضات راديوية عندما تمر أقطابه المغناطيسية خلال الرياح النجمية للنجم المرافق، ما يخلق نمطاً يشبه نبضات القلب يمكن رصده من الأرض. وتؤكد هذه النتائج أن بعض الظواهر الفضائية العابرة قد تكون في الواقع أقزاماً بيضاء نابضة بطيئة الدوران، مما يفتح آفاقاً جديدة في فهم تطور النجوم والفيزياء الكونية.