قد يخدعنا الكون بأوهامه البصرية.
اكتشف الباحثون في الربيع الماضي وفرة عالية من ثلاثة عناصر في مجموعة من العمالقة الحمراء (النجوم المحتضرة في المرحلة الأخيرة من تطورهم) على بعد أقل من 3 سنوات ضوئية من الثقب الأسود في مركز مجرتنا ، درب التبانة. حيرت المستويات العالية من هذه العناصر - سكانديوم وفاناديوم وإيتريوم - الفلكيين الذين حاولوا تفسير الظاهرة بنظريات مختلفة. تشير إحدى النظريات إلى أن المستويات العالية بشكل غير طبيعي للعناصر ناتجة عن نزول النجوم القديمة إلى الثقب الأسود ، بينما افترضت نظرية أخرى أن العناصر كانت حطامًا من اصطدام النجوم النيوترونية ، وفقًا لبيان.
وقد تم اقتراح أحدث هذه التفسيرات مؤخرًا من قبل مجموعة دولية من علماء الفلك والفيزياء الذرية. يجادلون بأن هذه العناصر لم تكن موجودة بالفعل في التركيزات العالية الملاحظة. وبدلاً من ذلك ، ربما كانت العناصر مجرد وهم طوال الوقت ، حسبما أفاد الباحثون في دراسة جديدة نُشرت أمس (10 أكتوبر) في مجلة الفيزياء الفلكية.
اكتشف العلماء في الأصل هذه العناصر من خلال تسجيل "الخطوط الطيفية" باستخدام مطياف. بهذه الطريقة ، ينظر العلماء إلى مقدار الضوء الذي يمتصه الجسم أو ينبعث منه. نظرًا لأن العناصر المختلفة سوف تنبعث أو تمتص الضوء بطريقة مختلفة قليلاً (تسمى خطوطها الطيفية) ، يمكن للعلماء استخدام المعلومات لمعرفة ما يتكون الجسم. سوف تتفاعل سكانديوم مع الضوء بشكل مختلف عن ، على سبيل المثال ، الفاناديوم ، على سبيل المثال.
وجد العلماء الذين أجروا البحث الجديد خطوطًا مماثلة من سكانديوم في عمالقة حمراء في جوارنا الشمسي. ومع ذلك ، وجد المؤلفون أنه إذا كان العملاق الأحمر أقل من درجة حرارة معينة ، فإن هذه الخطوط الطيفية زادت في قوتها. لكن هذا لا يعني أنه كان هناك المزيد من الفضائح أو الفاناديوم أو الإيتريوم في النجم.
وحول سبب تأثير درجة الحرارة على القياسات ، اقترح الباحثون أن الإلكترونات التي تتكون منها ذرات هذه العناصر تتصرف بشكل مختلف عند درجات حرارة منخفضة عن درجات الحرارة المرتفعة ، وفقًا للبيان. لذا ، فإن درجات الحرارة المنخفضة للعمالقة الحمراء - وهي أقل بكثير بكثير من حرارة الشمس - يمكن أن تتسبب في هذا الوهم من الخطوط الطيفية ، وفقًا للبيان.
يقترح الباحثون أن الوفرة العالية لهذه العناصر ليست ظاهرة فريدة في هذه النجوم الحمراء العملاقة بالقرب من الثقب الأسود ، لكنها خداع في القياسات. وكتبوا في الدراسة أن تكوين هذه الخطوط القوية "يفلت حاليًا من النمذجة النظرية الدقيقة".
وخلصوا في الدراسة إلى أن هذه الخطوط الطيفية يجب ألا تستخدم كمقياس لهذه العناصر ، "حتى نفهم بشكل أفضل كيفية تشكل هذه الخطوط". يفعل الباحثون ذلك بالضبط ، ويواصلون قياس الخطوط الطيفية من النجوم المختلفة في درب التبانة لفهم أفضل لما صنعوا منه.
