كتب – باسل يوسف:
عندما تنفجر النجوم كمستعرات عظمى، فإنها قد تسبب دمارًا كونيًا هائلا. هل الأرض في خطر من أي نجوم قريبة؟
عندما ينفجر النجم الساطع بيتلجوز، سيكون مشهدًا مثيرًا للإعجاب. سيكون الانفجار النجمي، المعروف باسم المستعر الأعظم، أكثر سطوعًا من أي كوكب ويكاد يكون سطوع القمر المكتمل. سيكون مرئيًا أثناء النهار، وسيستمر بضعة أشهر قبل أن يتلاشى، كما تفعل جميع المستعرات العظمى.
يبعد بيتلجوز حوالي 650 سنة ضوئية.
فهل هناك أي نجوم تشكل تهديدًا لنا؟
لتقدير مدى قرب المستعر الأعظم الذي يجب أن يسبب أضرارًا جسيمة للأرض، يجب أن ننظر إلى القدرات التدميرية للمستعر الأعظم.
أولاً، هناك موجة الصدمة من الانفجار نفسه، تسبقها جرعة مميتة من الإشعاع. بعد ذلك، هناك الضوء المرئي. على الرغم من أنه قد يكون مثيرًا للإعجاب ويؤدي إلى العمى، إلا أنه لن يكون عاملاً في إتلاف كوكبنا.
بالحديث عن إنتاج الطاقة، فإن الغالبية العظمى من الطاقة المنبعثة من المستعر الأعظم تكون في شكل نيوترينوات، وهي جسيمات شبحية نادراً ما تتفاعل مع المادة. في الواقع، هناك تريليونات النيوترينوات غير المرئية تمر عبر جسمك الآن. لذا حتى لو حصلت على ما يعادل نيوترينوات المستعر الأعظم في وجهك، فلن يزعجك ذلك.
ولكن ماذا عن الأطوال الموجية الأخرى للضوء، مثل الأشعة السينية وأشعة جاما؟ الخبر السار أن المستعرات الأعظمية تميل إلى عدم إنتاج كميات وفيرة من الإشعاع عالي الطاقة. ولكن الخبر السيئ أن هذا لا يحدث إلا بالمعنى النسبي. فعلى أي مقياس مطلق معقول ــ مثل عدد أشعة جاما التي تمر عبر الغلاف الجوي ــ لا يزال الأمر يمثل كمية هائلة من الإشعاع عالي الطاقة.
وأخيرا، هناك الأشعة الكونية، وهي جسيمات تتسارع إلى سرعة الضوء تقريبا. والمستعرات العظمى قادرة على إنتاج كميات وفيرة من الأشعة الكونية، والتي يمكن أن تسبب بعض الأضرار الجسيمة.
نصف قطر الانفجار
إذن ما الذي يجعل كل هذه الأشعة السينية وأشعة جاما والأشعة الكونية ضارة للغاية بالأرض؟ هذه الأشكال من الإشعاع تحتوي على ما يكفي من الطاقة بحيث يمكنها تمزيق النيتروجين الجزيئي والأكسجين.
تفضل تلك العناصر الموجودة في الغلاف الجوي للأرض أن تطفو على شكل جزيئات. ولكن بمجرد تفككها، تتحد من جديد بطرق مثيرة للاهتمام ورائعة – على سبيل المثال، فإنها تشكل أكاسيد النيتروجين المختلفة، بما في ذلك أكسيد النيتروز، المعروف أيضًا باسم غاز الضحك – ما يؤدي إلى استنزاف طبقة الأوزون.
بدون طبقة الأوزون، تصبح الأرض عرضة للأشعة فوق البنفسجية من الشمس. وهذا لا يعني فقط اسمرارًا أسرع، وحروقًا أسرع ومعدلات أعلى من سرطان الجلد. تصبح الكائنات الحية الدقيقة الضوئية، مثل الطحالب، معرضة للخطر، ولأنها تشكل الطبقة الأساسية للسلسلة الغذائية، ينهار النظام البيئي بأكمله ويحدث انقراض جماعي.
بالنسبة للمستعرات العظمى التي تميل إلى الحدوث في مجرتنا، يجب أن يكون النجم المحتضر على بعد حوالي 25 إلى 30 سنة ضوئية من الأرض لتجريد نصف طبقة الأوزون على الأقل، وهو ما يكفي لإثارة كل الأشياء السيئة المذكورة أعلاه.
وهنا بعض الأخبار الجيدة التي تساعدك على النوم ليلاً: لا توجد مرشحات معروفة للمستعرات العظمى ضمن 30 سنة ضوئية من الأرض. أقرب مرشح، سبيكا، يبعد حوالي 250 سنة ضوئية، ولا توجد نجوم ستصبح مرشحة للمستعرات العظمى وتقترب ضمن 30 سنة ضوئية من الأرض في حياتها. لذا فنحن آمنون في هذا الصدد، على الأقل في الوقت الحالي.
ومع ذلك، على مدى فترات زمنية أطول، تبدأ الأمور في أن تصبح أكثر إثارة للاهتمام، لأنها تميل إلى أن تكون مرتبطة بكيانات تشكل مخاطر وجودية على المحيط الحيوي بأكمله.
أحد الأشياء الممتعة هو أن نظامنا الشمسي يدخل الآن ذراع أوريون الحلزوني لمجرة درب التبانة، والأذرع الحلزونية معروفة بمعدلها المتقدم لتكوين النجوم. لكن المعدلات الأعلى لتكوين النجوم تعني معدلات أعلى لوفاة النجوم – ما يعني فرصة أكبر من المتوسط للاقتراب كثيرًا بشكل غير مريح في العشرة ملايين سنة التي سيستغرقها عبور الذراع.
بمجرد النظر في كل هذه العوامل، ينتهي بك الأمر إلى تقديرات لاصطدام مستعر أعظم قاتل محتمل عدة مرات كل مليار سنة.
في الواقع، يعتقد بعض علماء الفلك أن مستعرًا أعظم قريبًا تسبب في انقراض جماعي قبل 360 مليون سنة، ما أدى إلى مقتل 75٪ من جميع الأنواع.
لا تتجاهل الأمر
ولكن هناك تحذير صغير: لا ينطبق هذا التحليل إلا على المستعرات العظمى النموذجية العادية. وهناك أيضًا حالة خاصة حيث تحيط بالنجم المحتضر طبقة سميكة من الغبار. وعندما تضرب موجة الصدمة الناتجة عن المستعر الأعظم ذلك الغبار، فإنها تطلق طوفانًا من الأشعة السينية، يتبعه انفجار من الأشعة الكونية بعد قرون. إنها ضربة مزدوجة سيئة: يمكن للأشعة السينية أن تنتقل لأكثر من 150 سنة ضوئية، ما يضعف الغلاف الجوي للكوكب، ثم بعد بضع مئات من السنين، تنهي الأشعة الكونية المهمة.
وهناك المستعرات العظمى من النوع Ia، والتي تنطلق عندما تتراكم الأقزام البيضاء – البقايا شديدة الكثافة للنجوم ذات الكتلة المنخفضة أو المتوسطة مثل الشمس – المواد من رفيق يدور حولها. لكن الأقزام البيضاء صغيرة وخافتة بشكل عام – لذلك يصعب اكتشافها كثيرًا، وتطورها النهائي نحو المستعر الأعظم يكون أكثر عشوائية. في يوم ما، يتجولون فقط، وفي اليوم التالي، يحولون أنفسهم إلى جحيم نووي.
لحسن الحظ، المرشح الأقرب هو القزم الأبيض الثنائي IK Pegasi، الذي يقع بأمان على بعد حوالي 150 سنة ضوئية.
يجب أن تعرف عن انفجارات أشعة جاما، والتي تنتج عن اندماج النجوم النيوترونية والمستعرات العظمى. إنها أكثر خطورة لأنها قوية بشكل لا يصدق وطاقاتها المتفجرة تتركز في حزم ضيقة يمكن أن تخترق أكثر من 10000 سنة ضوئية عبر مجرة. ولأن انفجارات أشعة جاما أبعد بكثير من المستعرات العظمى، فمن الصعب التنبؤ بها والتخطيط لها.
المصدر: Space.com.
اقرأ أيضا:
