لقد كانت أعماق السماء الجنوبية مصدرًا طويل الأمد للتأمل الهادئ لأولئك الذين يوجهون أدواتهم نحو الظلام. مؤخرًا، تمكن علماء الفلك الأستراليون، من خلال عدسات المراصد الوطنية المتطورة، من التقاط شيء غير متوقع تمامًا: إشارة إيقاعية، تغريد، تنبعث من قلب نجم يحتضر. كانت صوتًا - أو بالأحرى، ترددًا - شعرنا أنه شبه مقصود، نبض متقطع يكسر الصمت السلس والمتوقع للفراغ. لقد حول هذا الاكتشاف دراسة المستعرات العظمى إلى شيء يشبه أكثر إلى نوتة موسيقية، حيث تُكتب اللحظات الأخيرة لنجم في إيقاعات ومقاييس.
رؤية انهيار نجم تعني مشاهدة أكثر الأفعال عنفًا يمكن أن يؤديها الكون، ومع ذلك، كانت لهذه الحادثة توقيع لحن غريب. "التغريدة" ليست صوتًا بالمعنى البشري، بل سلسلة من الانفجارات الراديوية التي تتغير نغمتها مع انضغاط قلب النجم إلى شيء كثيف وغير قابل للاختراق. إنها سيرة ذاتية تُروى في اهتزازات عالية السرعة، سرد عن انتصار الجاذبية في معركتها النهائية ضد الضوء. بالنسبة للباحثين، تعمل هذه الإشارة كساعة توقيت، مما يسمح لهم بتحديد اللحظة الدقيقة التي ينتقل فيها جسم سماوي من شمس مشتعلة إلى بقايا صامتة.
إن لغز لماذا تغرد بعض النجوم بينما تتلاشى أخرى بهدوء هو الآن سؤال مركزي في الفيزياء الفلكية الأسترالية. إنه يشير إلى أن البنية الداخلية لهذه النجوم أكثر تعقيدًا بكثير مما تم نمذجته سابقًا، مع طبقات من البلازما والحقول المغناطيسية تتفاعل في رقصة فوضوية وإيقاعية. هناك شعور بالدهشة عند إدراك أنه حتى في خضم الدمار، يلتزم الكون بنوع من الجمال الرياضي. الإشارة تذكرنا بأن قوانين الفيزياء ليست مجرد قواعد صارمة، بل مصدر لتنوع لا نهائي من التعبيرات الكونية.
في الغرف الهادئة لـ CSIRO ومراكز البحث الأخرى، يتم تصور البيانات كقمم متعرجة على الشاشة، نبض رقمي لعالم بعيد. يمثل كل نبضة إطلاقًا لا يمكن تصوره من الطاقة، موجة صدمية تت ripple عبر السحب الغازية المحيطة كما لو كانت حجرًا يُسقط في بركة ساكنة. من خلال دراسة هذه الموجات، يمكن للعلماء رسم خريطة للبيئة المحيطة بالنجم، واكتشاف "الأحفوريات" المخفية لحياة النجم السابقة. إنها شكل من أشكال علم الآثار السماوي، تستخدم الضوء والصوت لإعادة بناء ماضٍ انتهى قبل ملايين السنين الضوئية.
يتطلب اكتشاف هذه التغريدات مستوى من الدقة كان مستحيلًا قبل بضع سنوات فقط. إنه يتطلب تلسكوبات يمكنها الاستماع إلى السماء بحساسية تقترب من المستحيل، حيث تقوم بتصفية الضوضاء الأرضية لحضارتنا الخاصة لسماع الأصداء الخافتة للفراغ. يبرز هذا العمل موقع أستراليا الفريد في المجتمع العلمي العالمي، حيث يوفر نافذة واضحة على جزء من المجرة في نصف الكرة الجنوبي. هنا، في اتساع المناطق النائية، نحن الأكثر توافقًا مع همسات الكون.
يدعونا التفكير في هذه الإشارات إلى النظر في علاقتنا الخاصة مع النجوم. نحن مصنوعون من نفس العناصر الثقيلة التي تم تشكيلها في هذه الانفجارات نفسها، الكالسيوم في عظامنا والحديد في دمائنا قد وُلِد في انهيار "تغريدي" مشابه منذ عصور. دراسة مستعر عظيم تعني دراسة أسلافنا، الأصول العنيفة والجميلة لكل ما نراه من حولنا. الإشارة من النجم المحتضر ليست مجرد حدث بعيد؛ إنها صدى للعملية التي جعلت وجودنا ممكنًا.
هناك نوع من الراحة في قابلية التنبؤ بهذه الدورات الكونية، شعور بأن حتى موت نجم هو جزء من عملية أكبر، توليدية. الطاقة المنبعثة في التغريدة ستغذي في النهاية ولادة نجوم وكواكب جديدة، إعادة تدوير المادة على نطاق يتحدى الفهم البشري. العلماء الذين يوثقون هذه الأحداث هم كتبة هذه السرد العظيم، يضمنون أن اللحظات الأخيرة لهذه العمالقة السماوية لا تضيع في صمت الزمن. إنهم شهود على ضوء سافر عبر العصور فقط ليُرى.
بينما تتدفق البيانات إلى الخوادم وتعيد التلسكوبات ضبطها لليلة أخرى من المراقبة، يبقى لغز التغريدة نقطة تركيز للاستفسار المستقبلي. كل إشارة جديدة هي قطعة من اللغز الذي، عند اكتماله، سيخبر القصة الكاملة عن كيفية تطور الكون وفي النهاية يتلاشى. في الوقت الحالي، نستمع إلى نبض السماء الإيقاعي، ممتنين للتكنولوجيا والفضول الذي يسمح لنا بسماع موسيقى الكواكب. إنها رحلة إلى المجهول، موجهة بواسطة صوت خافت ومستمر في الظلام.
اكتشف علماء الفلك باستخدام مصفوفة كيلومتر مربع الأسترالية (ASKAP) إشارة راديوية "تغريد" فريدة من مستعر عظيم يقع في مجرة بعيدة. توفر الإشارة، التي تتضمن زيادة سريعة في التردد خلال فترة قصيرة، أول دليل مباشر على الاهتزازات الداخلية داخل قلب نجم يتهاوى. هذه الظاهرة، التي كانت تُنظر إليها سابقًا فقط كنظرية، تقدم طريقة جديدة لحساب كثافة ودوران النجوم النيوترونية في لحظة ولادتها. لقد أثارت النتائج جهدًا عالميًا تعاونيًا لمراقبة أحداث عالية الطاقة مشابهة عبر السماء الجنوبية.
تنبيه صورة الذكاء الاصطناعي المرئيات تم إنشاؤها بواسطة الذكاء الاصطناعي وتعمل كتمثيلات مفاهيمية.
المصادر ABC News Australia Cosmos Magazine CSIRO The Conversation ScienceDaily