العثور على أقدم حطام كوكبي في مجرة «درب التبانة»

رسم فني لنجمين من الأقزام البيضاء القديمة باللونين الأحمر والأزرق ويدور حولهما حطام كوكبي (الفريق البحثي)

حدّد علماء الفلك بقيادة جامعة وارويك البريطانية، أقدم نجم في مجرة درب التبانة، يقوم بتجميع حطام كوكب صغير يدور حوله.
وتم نشر النتائج التي توصلوا إليها، السبت 5 نوفمبر (تشرين الثاني)، في الإخطارات الشهرية للجمعية الفلكية الملكية، وخلصوا إلى أن النجم ينتمي لنوعية القزم الأبيض الخافت، ويقع على بعد 90 سنة ضوئية من الأرض، ويبلغ عمر حطام نظامه الكوكبي الذي يدور حوله أكثر من 10 مليارات سنة.
ومصير معظم النجوم، بما في ذلك تلك التي تشبه شمسنا، هو أن تصبح قزماً أبيض، والقزم الأبيض هو النجم الذي أحرق كل وقوده وتخلص من طبقاته الخارجية ويخضع لعملية الانكماش والتبريد، وخلال هذه العملية، سيتم تعطيل أي كواكب تدور في مداره، وفي بعض الحالات يتم تدميرها، مع ترك حطامها لتتجمع على سطح القزم الأبيض.
ومن أجل هذه الدراسة، قام فريق من علماء الفلك بقيادة جامعة وارويك بنمذجة اثنين من الأقزام البيضاء غير العادية التي تم اكتشافها بواسطة مرصد الفضاء (جايا) التابع لوكالة الفضاء الأوروبية، وكلا النجمين ملوث بالحطام الكوكبي؛ حيث وُجد أن أحدهما أزرق بشكل غير عادي، في حين أن الآخر هو الأضعف والنجم الأكثر احمراراً الذي تم العثور عليه حتى الآن في منطقة المجرة المحلية، وأخضع الفريق كليهما لمزيد من التحليل.
وباستخدام البيانات الطيفية والقياسية الضوئية من (جايا) ومسح الطاقة المظلمة وأدوات المرصد الأوروبي الجنوبي لمعرفة المدة التي تم تبريد النجم خلالها، وجد علماء الفلك أن النجم الأحمر(WDJ2147-4035)، يبلغ نحو 10.7 مليار سنة، منها 10.2 مليار سنة أنفقت في التبريد، كقزم أبيض.
ويتضمن التحليل الطيفي تحليل الضوء الصادر من النجم بأطوال موجية مختلفة، التي يمكن أن تكتشف متى تمتص العناصر الموجودة في الغلاف الجوي للنجم الضوء بألوان مختلفة ويساعد على تحديد العناصر الموجودة وكميتها.
ومن خلال تحليل الطيف من النجم (WDJ2147-4035)، وجد الفريق البحثي معادن الصوديوم والليثيوم والبوتاسيوم والكربون المكتشف مبدئياً على النجم، ما يجعل هذا أقدم قزم أبيض ملوث بالمعادن تم اكتشافه حتى الآن.
أما النجم الأزرق الثاني (WDJ1922 + 0233) أصغر بقليل، وكان ملوثاً بالحطام الكوكبي من تركيبة مماثلة لقشرة الأرض القارية، وخلص الفريق العلمي إلى أن اللون الأزرق ناتج عن طقس مختلط غير عادي من الهيليوم والهيدروجين.