توصل باحثون من معهد جواهاتي للتكنولوجيا ومنظمة أبحاث الفضاء الهندية إلى اكتشاف مدهش قد يعيد تشكيل فهمنا للنجوم النابضة بالأشعة السينية. فقد وجدوا أن الأشعة السينية المنبعثة من Swift J0243.6+6124، وهو أول نجم نابض فائق السطوع معروف، تظهر مستوى منخفضًا بشكل غير متوقع من الاستقطاب. ويظهر هذا النجم النابض، الذي يقع داخل مجرتنا، استقطابًا بنسبة 3% فقط في أشعته السينية، وهو رقم أقل بكثير مما تتوقعه النظريات الحالية.
كشف سر Swift J0243.6+6124
سويفت J0243.6+6124 تم التعرف عليه لأول مرة أثناء انفجار أشعة سينية مكثف في عامي 2017 و2018 بواسطة مركبة سويفت الفضائية التابعة لوكالة ناسا. ومنذ ذلك الحين، أصبح موضوعًا رئيسيًا للنقاش. يذاكر بالنسبة لعلماء الفلك الذين يحاولون فهم طبيعة مصادر الأشعة السينية فائقة السطوع (ULXs). ترتبط مصادر الأشعة السينية فائقة السطوع عادةً بالثقوب السوداء متوسطة الكتلة، ولكن يُعتقد أن بعضها، مثل Swift J0243.6+6124، عبارة عن نجوم نابضة.
النجوم النابضة هي نوع من النجوم النيوترونية، وهي بقايا نجوم ضخمة انهارت تحت تأثير جاذبيتها الذاتية. هذه الأجسام كثيفة بشكل لا يصدق، وكتلتها مماثلة لكتلة الشمس، ولكنها مضغوطة في مساحة بحجم مدينة تقريبًا.
النتائج غير المتوقعة وتداعياتها
باستخدام البيانات من مستكشف قياس الاستقطاب بالأشعة السينية التصويرية (IXPE) التابع لوكالة ناسا، إلى جانب بعثات مستكشف التركيب الداخلي للنجم النيوتروني (NICER) ومصفوفة التلسكوب الطيفي النووي (NuSTAR)، الباحثون تمت دراسة استقطاب الأشعة السينية من Swift J0243.6+6124 خلال مرحلته النشطة في عام 2023.
وكشفت النتائج أن الأشعة السينية كانت مستقطبة بنسبة 3% فقط، وهو مستوى أقل بكثير من المستويات التي تنبأت بها النماذج الحالية. ويتحدى هذا الاكتشاف الافتراضات القديمة حول كيفية تصرف الأشعة السينية عندما تتفاعل مع المجالات المغناطيسية القوية المحيطة بالنجوم النيوترونية في الأنظمة الثنائية.
آراء الخبراء حول الاكتشاف
وقد سلط الدكتور أنوج ناندي من منظمة أبحاث الفضاء الهندية الضوء على أهمية هذه النتائج، مشيرًا إلى أن الاستقطاب المنخفض الذي لوحظ في سويفت J0243.6+6124 قد يؤدي إلى إعادة تقييم النظريات الحالية حول سلوك الإشعاع للنجوم النيوترونية. ووفقًا للدكتور ناندي، لعبت قدرات مهمة IXPE دورًا حاسمًا في اكتشاف مستويات الاستقطاب المنخفضة هذه، والتي يبدو أنها تختلف مع نبضات الأشعة السينية المنبعثة.
كما علق البروفيسور سانتابراتا داس من المعهد الهندي للتكنولوجيا في جواهاتي على أهمية هذا الاكتشاف. وأوضح أن الاستقطاب المنخفض بشكل غير متوقع يشير إلى أن فهمنا للحقول المغناطيسية حول النجوم النيوترونية والعمليات التي تحكم انبعاثات الأشعة السينية بحاجة إلى التحديث. وقد يكون لهذا آثار واسعة النطاق على الأبحاث المستقبلية في مصادر الأشعة السينية المماثلة داخل مجرتنا وخارجها.
مسار جديد للأبحاث المستقبلية
يفتح الاكتشاف الذي توصل إليه معهد جواهاتي للتكنولوجيا ومنظمة أبحاث الفضاء الهندية أبوابًا جديدة لدراسة النجوم النابضة بالأشعة السينية وغيرها من الظواهر الكونية المماثلة. ومع استمرار العلماء في استكشاف ألغاز الكون، فمن المرجح أن يلهم هذا الاكتشاف غير المتوقع المزيد من الأبحاث ويؤدي إلى فهم أعمق للقوى المعقدة العاملة في الفضاء.
