خلال شهر مايو ، يرتفع "الذئب" ويجوب السماء بعد منتصف الليل. كانت الذئبة واحدة من الأبراج الثمانية والأربعين الأصلية التي أدرجها عالم الفلك بطليموس في القرن الأول وعلى سواحلها الغربية سديم كوكبي من نوع Wolf-Rayet - IC 4406 - يحتوي على بعض من أهم النجوم المعروفة في الوجود. ما الذي يكمن بالضبط داخل هذه السحابة البعيدة من الغبار على شكل عام 1900؟ ثم دعنا نخطو حقًا داخل تصور هابل الأبعاد بواسطة Jukka Metsavanio ونلقي نظرة فاحصة ...
عندما نقدم تصوراً بأبعاد يتم ذلك في أزياء. الأول يسمى "الرؤية الموازية" وهو يشبه إلى حد كبير لغز العين السحرية. عندما تفتح الصورة بالحجم الكامل وتبعد عينيك المسافة الصحيحة من الشاشة ، ستبدو الصور وكأنها تدمج وتخلق تأثيرًا ثلاثي الأبعاد. ومع ذلك ، بالنسبة لبعض الأشخاص ، لا يعمل هذا بشكل جيد - لذلك أنشأت Jukka أيضًا "النسخة المتقاطعة" ، حيث يمكنك ببساطة تقاطع عينيك وسيتم دمج الصور ، مما يخلق صورة مركزية تظهر ثلاثية الأبعاد. كما تعلمنا منذ بعض الوقت ، قد لا يعمل دائمًا لجميع الأشخاص ، ولكن هناك بعض الحيل الأخرى التي يمكنك تجربتها. الآن اجلس واستعد لتنفجر ...
إن المظهر المستطيل للسديم الكوكبي ، IC 4406 ، ليس لغزًا كبيرًا. نعلم من خلال النظر إلى عدد كبير من الأشياء أن وجهة نظرنا تؤثر على كيفية رؤيتنا للأشياء ، ونحن ندرك أننا نرى هذه البنية المذهلة تقريبًا في مستوى خط الاستواء. يعتقد الفلكيون أن السديم بأكمله على شكل كروي مفرط - حيث يكون القطر القطبي أكبر من القطر الاستوائي. لماذا مثل هذا الشكل غير العادي؟ ربما لأن IC 4406 يعتقد أنها ثنائية القطب. لا. لن يزعجك ... هذا يعني ببساطة أن هذا السديم الكوكبي له مظهر ثنائي الفصوص متماثل محوريًا. قد تكون هذه هي بدايات أو نهايات المراحل التطورية لجميع السدم الكوكبية - ولكن لديها مراوغاتها.
في حين أن الوظيفة التي تشكل هذا الهيكل ليست واضحة تمامًا لعلماء الفلك ، يعتقد الكثيرون أنها قد تنتمي إلى العملية الفيزيائية المعروفة باسم التدفق الثنائي القطب - تيارات مستمرة عالية الطاقة من الغاز المنبعثة من أقطاب نجم. ما أنواع النجوم؟ مرة أخرى ، ليس واضحًا دائمًا. يمكن أن يحدث تدفق ثنائي القطب مع البروستار حيث تنتج طائرة كثيفة ومركزة جبهات صدمة أسرع من الصوت. النجوم الشابة الأكثر تطوراً ، مثل أنواع T-Tauri ، تنتج أيضًا صدمات القوس المرئية بأطوال الموجات البصرية التي نشير إليها باسم أجسام Herbig-Haro. تنتج النجوم المتطورة رياحًا متناظرة كرويًا (تسمى رياح ما بعد AGB) تتركز في المخاريط وتصبح في النهاية هياكل سديم كوكبية كلاسيكية. حتى أن هناك تكهنات بأن هذه التدفقات الخارجية قد تؤثر على الغبار بين النجوم المحيط بالنجوم أو بقايا المستعر الأعظم. ولكن ... ما الذي يسبب بالضبط هذه الهياكل الجميلة التي نراها في الداخل؟
وفقًا لـ CRR O’Dell: "يبدأ هذا التقدم بهياكل عرضية داكنة لا تظهر أي محاذاة مع النجم المركزي والموقع بالقرب من جبهة التأين الرئيسية. في نهاية التقدم في أكبر السدم ، تقع العقدة في معظم أنحاء المنطقة المتأينة ، حيث يتم تأينها ضوئيًا على الجانب المواجه للنجم المركزي ويرافقها ذيول طويلة محاذاة بشكل جيد شعاعيًا. هذا التعديل في الخصائص هو ما يمكن توقعه إذا تم تشكيل العقد بالقرب من أو خارج جبهة التأين الرئيسية ، والحصول على كثافة عالية بما يكفي ليؤدي إلى تأينها جزئيًا فقط لأنها مضاءة بالكامل بواسطة مجال إشعاع ليمان المستمر (Lyc). يجب أن تكون سرعات التمدد أقل من الجسم الرئيسي للقشرة السديمية. يتم تغيير أشكالها من خلال التعرض لمجال الإشعاع من النجم ، على الرغم من أنه ليس من الواضح فيما يتعلق بالدور النسبي لضغط الإشعاع الذي يعمل على مكون الغبار مقابل تظليل التأين. "
ومع ذلك ، هناك شيء غريب بعض الشيء في IC 4406 ، أليس كذلك؟ هذا صحيح. يحتوي على نجم Wolf-Rayet. تنحدر من هذه الأنواع من O ، هذه الجمال الضخمة والمضيئة للغاية لها رياح نجمية قوية وهي معروفة جيدًا بإطلاق طبقاتها الخارجية غير الغنية الغنية بالمعالجة. بعد ذلك ، تمزق الرياح الكثيفة ذات السرعة العالية في الغلاف الضوئي النجمي الفائق السخونة ، وتطلق العنان للإشعاع فوق البنفسجي الذي يؤدي بدوره إلى تألق في منطقة الرياح المكونة للخط. يستمر معظمهم في أن يصبحوا مستعرات عظمى من النوع Ib أو Ic ، ويصبح عدد قليل جدًا (10 ٪ فقط) النجوم المركزية للسدم الكوكبية. إذن هل الأنماط الجميلة التي نراها في IC 4406 هي البداية أم النهاية؟ يقول سي آر أوديل:
"نجد عقدة في جميع الأشياء ، بحجة أن العقد شائعة ، ببساطة لا تتم ملاحظتها دائمًا بسبب المسافة. يبدو أن العقد تتشكل في وقت مبكر من دورة حياة السديم ، ربما تكونت من خلال آلية عدم استقرار تعمل في جبهة التأين للسديم. عندما تمر الجبهة من خلال العقد فإنها تتعرض لمجال الإشعاع الضوئي للنجم المركزي ، مما يتسبب في تعديلها في مظهرها. هذا يفسر بعد ذلك تطور الاختلاف مثل الخيوط اللاذعة التي شوهدت فقط في الانقراض في IC 4406 كتطور ... نظرت النماذج النظرية فقط في عدم الاستقرار المتماثل ، ولكن يبدو أنه لا يوجد شيء يحول دون تكوين تركيزات ممدودة مثلما يرى المرء في IC 4406. "
في هذه الأثناء ، سيتعرف الكثير منكم على هذه الخيوط في هذا الكواكب من خلال الاسم الأكثر شيوعًا - "سديم شبكية العين" - والثالث الذي تم توزيع توزيعه المكاني لانبعاثات H2 و CO لإثبات أن الكثافة الاستوائية ناتجة عن ارتفاع - تدفق خارجي للنجم AGB السلف - وربما يمكن أن يكون للوميض في عينه بدايات أو نهاية ما قد يكون أنظمة كوكبية. يقول ر. ساهي: "يُقترح أن توري الاستوائي الذي تمت ملاحظته أو استنتاجه في IC 4406 ينتج عن أقراص" ولدت من جديد "التي تشكلت من خلال تدمير أنظمة الكواكب في نهاية المرحلة التطورية AGB."
هل هذه الخيوط تتشكل بالمجالات المغناطيسية؟ يفتح عمل حنا دالغرين بعض الأفكار المثيرة للاهتمام: "نقترح نظرية تتحكم فيها المجالات المغناطيسية في نحت وتطور الخيوط الصغيرة الحجم. توضح هذه النظرية كيف يمكن أن تشكل الهياكل الفرعية حبال تدفق ممغنطة تكون ملتوية حول بعضها البعض ، على شكل حلزون مزدوج. تم العثور على هياكل مماثلة ، ومع أصل مماثل ، في العديد من البيئات الفيزيائية الفلكية الأخرى. " وهل سينجون؟ يقول سي آر أوديل:
"إن ما يخبئه المستقبل للعقد في PN مهم للغاية لأن أي آلية تنتجها هي تأمين جزء كبير من الكتلة في العقد الجزيئية وهذه العقارب تهرب من مجال الجاذبية للنجم المركزي (Meaburn et al. 1998). تعني عملية التأين الضوئي أنه سيكون هناك تبخر ضوئي للمواد من العقد. سوف يكون الوضع مشابهًا إلى حد كبير للنمو في سديم الجبار ، حيث يتم تسخين النواة الجزيئية الداخلية بفوتونات أقل من 13.6 فولت ، مما يؤدي إلى تدفق بطيء للغاز بعيدًا عن النواة. عندما يصل هذا الغاز إلى واجهة تأين العقدة ، يتم تأينه ضوئيًا وتسخينه ، ثم يتم تسريعه بسرعة إلى سرعة تبلغ حوالي 10 كم. المقياس الزمني للتبخر للعقد المتحركة للخارج هو عدة آلاف من السنين. وبالتالي ، فإن العديد أو معظمهم سيبقون على قيد الحياة في المرحلة المضيئة الساخنة بالقرب من النجم وسيتم طردهم في الوسط النجمي المحيط ".
كمجرد وميض آخر في عيون الذئب ...
شكراً جزيلاً لـ JP Metsavainio من Northern Galactic على سحره مع صور تلسكوب هابل الفضائي والسماح لنا بهذه النظرة المذهلة داخل لغز آخر للفضاء.