تم الكشف أخيرا عن التفاصيل المدهشة للغبار الذي يتحرك بين النجوم، وهو ما تم توثيقه في صور جديدة من تلسكوب جيمس ويب الفضائي (JWST). تقدم هذه الصور تفاصيل دقيقة عن تدفق الغبار بين النجوم والاضطرابات في الوسط بين النجمي بالقرب من نجم انفجر قبل مئات السنين.

انفجار كاسيوبيا A والضوء الأحمر الخافت

أثناء انفجار النجم، الذي نطلق عليه الآن كاسيوبيا A، انتشرت أشعة الضوء الناتجة عن الانفجار في الفضاء، مما عكس الضوء على الغبار الرفيع الذي مر به، مما أدى إلى توليد توهج خافت باللون الأحمر.

هذا الغبار الذي يبدو ضعيفا جدا، والضوء الخافت الناتج عنه، قد خفى في السابق عن أنظارنا، ومع ذلك، بفضل قدرة تلسكوب جيمس ويب على رؤية الضوء الأحمر الباهت، بدأنا نفهم هيكل هذا الوسط بين النجمي بشكل أكثر وضوحا.

التغيرات في بنية الغبار بين النجمي

من الأمور المثيرة بشكل خاص أن هذه الصور تكشف عن تغييرات في بنية الغبار على مدار أيام. ففي أغسطس وسبتمبر 2024، التقط تلسكوب جيمس ويب عدة صور لِعَشَرات صغيرة داخل سحابة الغبار بالقرب من كاسيوبيا A، ورصد التغييرات الكبيرة التي حدثت عندما مر الضوء عبر هذه التراكيب، مما أدى إلى ظاهرة تعرف بـ "صدى الضوء".

الطبقات التي تشبه البصل

يوضح الفلكي جوش بيك من معهد علوم التلسكوب الفضائي في الولايات المتحدة: "نرى طبقات مثل البصل". يعتقد العلماء أن كل منطقة كثيفة ومغبرة قد تبدو بهذه الطريقة من الداخل، حتى وإن لم نتمكن من رؤيتها من قبل.

صدى الضوء في الفضاء: جمال الكون في انعكاساته

يمكن لصدى الضوء أن ينتج بعضا من أجمل المناظر في المجرة، يحدث ذلك عندما ينتج شيء ما ومضة من الضوء تنتشر في الفضاء. إذا واجه هذا الضوء حاجزًا ماديًا مثل سحب الغبار الكوني، فإنه ينعكس ويصل في وقت لاحق من الوميض الأصلي، تماما كما يحدث مع صدى الصوت، ولكن باستخدام الضوء.

دقة تلسكوب جيمس ويب وكشف التفاصيل

كان تلسكوب "سبتزر" التابع لناسا قد رصد هذه اللمعة في الغبار من قبل، لكنه لم يكن يمتلك نفس دقة تلسكوب جيمس ويب. ومع ذلك، يعبر الفلكي يعقوب جينسون من معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا عن دهشته بالقول: "لقد فوجئنا حقًا بمستوى التفاصيل التي اكتشفناها".

الترتيب المعقد للغبار بين النجمي

أظهر البحث أن المادة في هذا الغبار تُرتب في طبقات كثيفة من المواد، مع عقد وتدويرات تشبه إلى حد كبير العقد التي قد تراها في حبوب الشجرة، يمكن للباحثين رؤية التفاصيل في هذه الطبقات على مقاييس تصل إلى حوالي 400 وحدة فلكية، أي حوالي 400 مرة المسافة بين الأرض والشمس.

دور الحقول المغناطيسية في الفضاء

يعتقد الباحثون أن هذه التراكيب قد تكون مرتبطة بخطوط المجال المغناطيسي التي تمر عبر الفضاء، إذا كان هذا صحيحًا، فإن دراسة تطور صدى الضوء يمكن أن تفتح نافذة جديدة لدراسة الاضطرابات المغناطيسية في الفضاء.

استخدام تلسكوب جيمس ويب كأداة دقيقة لدراسة الفضاء

ويضيف الفلكي أرمن ريست من معهد علوم التلسكوب الفضائي: "هذه هي المكافئة الفلكية للتصوير المقطعي الطبي". فمع ثلاث شرائح تم التقاطها في أوقات مختلفة، يمكننا الآن دراسة الهيكل الثلاثي الأبعاد للغبار بين النجمي، وهو ما سيغير تماما طريقة دراستنا لهذا الوسط.

من المؤكد أن التحليلات العميقة لهذه الملاحظات ستتبع في المستقبل القريب. وفي الأثناء، تم تقديم عرضين في الاجتماع الخامس والأربعين والعشرين للجمعية الفلكية الأمريكية، بقيادة جينسون وبيك.