أقدم نجم تم اكتشافه هو 13.5 مليار سنة

يُزعم أن علماء الفلك اكتشفوا أقدم نجم في الكون، وبذلك كسروا الفرضية القائلة بأن النجوم الصغيرة لم تتشكل في الكون المبكر. يتكون الجرم السماوي من المادة التي انبعثت بعد الانفجار الأعظم

قد يشير اكتشاف النجم الذي يبلغ عمره 13.5 مليار سنة إلى وجود نجوم أخرى صغيرة ذات كتلة منخفضة وكثافة معدنية - وهذه هي النجوم الأولى للكون المبكر. يعتبر النجم الذي تم رصده مؤخرًا فريدًا من نوعه لأنه يتواجد في الطبقة الرقيقة والبعيدة من مجرتنا (في هذه المنطقة تتواجد شمسنا أيضًا). ونظرًا لأن النجم قديم جدًا، يعتقد الباحثون أن مجموعتنا المجرية أقدم بأكثر من 3 مليارات سنة مما كان يعتقد سابقًا.

تولد العناصر الثقيلة

تحتوي النجوم الأولى التي تشكلت بعد الانفجار الكبير على الهيدروجين والهيليوم والقليل من الليثيوم. تنتج قوى الجاذبية الداخلية للنجم ضغطًا هائلاً في قلب النجم وتخلق عناصر أثقل في عملية الاندماج النووي. وهكذا، في الواقع، تكونت العناصر الثقيلة في الكون وانتشرت في نهاية حياة النجم في عملية تسمى المستعر الأعظم (للنجوم ذات الكتلة الكبيرة بما فيه الكفاية). وبعد أن تنتشر المادة في الفضاء، يتم تجميعها مرة أخرى بمساعدة الجاذبية لتكوين نجوم جديدة ذات معادن أعلى. تشير هذه الدورية إلى أن النجوم الشابة يجب أن تحتوي على تركيز عالٍ نسبيًا من المعادن بينما تحتوي النجوم القديمة على نسبة ضئيلة من المعادن فيها. ويحتوي النجم المكتشف حديثا على تركيز منخفض نسبيا من المعادن يتطابق مع شكل النجوم القديمة. وبالمقارنة، فإن تركيز المعدن في النجم يشبه المظهر المعدني لكوكب عطارد، في حين أن شمسنا، الناتجة عن العديد من النجوم التي ماتت قبلها، لديها تركيز معدني أكبر بـ 14 مرة من كوكب المشتري.

وسبق أن اكتشف علماء الفيزياء الفلكية 30 نجما ذات شكل معدني مماثل وكتلتها قريبة من كتلة الشمس، لكن باحثي جامعة جونز هوبكنز الذين نشروا الاكتشاف الأخير أظهروا أن كتلة النجم الجديد أصغر بـ 10 مرات من شمسنا (حوالي 14 مرة). بالمائة على وجه الدقة).

عن الاكتشاف المفاجئ

بدأ الاكتشاف عندما نظر باحثون من جامعة جونز هوبكنز إلى نجم لامع قديم اكتشفه فريق آخر من الباحثين. وقادهم البحث إلى استنتاج أن النجم ينتمي إلى نظام ثنائي، أي أنه "مقترن" بنجم آخر يدور حول مركز مشترك. النجم الثاني المكتشف أضعف بكثير من النجم المرصود بل ويسبقه. وتمكن الباحثون من قياس كتلة النجم من خلال قوى المد والجزر التي يمارسها شريكه في النظام الثنائي. وقام الباحثون بقياس تركيز المعادن على أساس طيف الضوء المنبعث من النجم، وبالتالي قدروا عمر النجم. منذ التسعينيات، اعتقد الباحثون أن النجوم الضخمة فقط هي التي يمكن أن تتشكل مباشرة بعد الانفجار الكبير. ونظرًا لأن كتلتها المقدرة كبيرة جدًا، فإن الوقود النووي يحترق بسرعة نسبية، لذلك يعتقد العلماء أنها غير قابلة للرصد. وفي نفس الوقت الذي حدث فيه التقدم التكنولوجي، أصبحت عمليات المحاكاة أكثر تعقيدًا وألمحت نماذج الكمبيوتر إلى إمكانية اكتشاف نجوم منخفضة الكتلة من الكون المبكر، وبالفعل فإن الملاحظة الأخيرة تعزز هذا الادعاء. على عكس النجوم العملاقة، فإن عمر النجوم الصغيرة أطول بكثير. على سبيل المثال، يمكن للأقزام الحمراء أن تعيش لتريليونات السنين.

ونشرت النتائج في المجلة  مجلة الفيزياء الفلكيةمن قبل باحثين من جامعة جونز هوبكنز في الولايات المتحدة.

للمادة العلمية