هل تساءلتم يوماً كيف ستبدو الشمس عندما تموت؟ سؤال ربما يشغل بال الكثيرين من المهتمين بعلوم الفضاء. هذا السؤال أجاب عليه التلسكوب الفضائي جيمس ويب التابع لوكالة الفضاء الأميركية ناسا، حيث حصل على صورة لسديم الحلقة، أو مسييه 57، وهو أحد أشهر السدم الكوكبية في السماء.
المراحل النهائية
وتوضح الصورة المراحل النهائية من حياة نجم بعيد، وتقدم لمحة سريعة عما سيحدث للشمس خلال نحو 5 مليارات سنة، وفق صحيفة "ديلي ميل" البريطانية".
كما تكشف عن ميزات جديدة للبنية المذهلة للسديم التي تشبه كعكة الدونات من الغاز المتوهج.
تنوع أشكالها وأنماطها
يشار إلى أن ما يجعل السدم الكوكبية جذابة للغاية هو تنوع أشكالها وأنماطها، والتي تشمل غالباً حلقات دقيقة متوهجة أو فقاعات متوسعة أو سحباً معقدة ودقيقة.
ويقع سديم الحلقة على بعد نحو 2600 سنة ضوئية من الأرض، في كوكبة القيثارة، وولد من نجم يحتضر قذف طبقاته الخارجية إلى الفضاء. وهذا الطرد للمواد النجمية هو الذي منح هذه التحفة الكونية بنيتها المميزة وألوانها النابضة بالحياة.
تفاصيل لم يسبق لها مثيل
وتم تصوير السديم الذي اكتشف لأول مرة عام 1779، بواسطة كاميرا ويب للأشعة تحت الحمراء القريبة (NIRCam) في وقت سابق من هذا الشهر.
لكن الصورة الجديدة الملتقطة بكاميرا الأشعة تحت الحمراء المتوسطة (MIRI)، تعرض جوانب مختلفة من بنية السديم الكوكبي وتكوينه، وتفاصيل لم يسبق لها مثيل في المناطق الخارجية للحلقة.
في السياق قال مايك بارلو، الأستاذ بجامعة كوليدج لندن، والعالم الرئيسي في مشروع JWST Ring Nebula Project، إن "هذه الصورة المذهلة من MIRI لجيمس ويب تكشف تفاصيل جديدة لم نتمكن من ملاحظتها باستخدام كاميرا NIRCam، لا سيما الأقواس الموجودة خلف الحلقة الرئيسية".
من عملاق أحمر إلى قزم أبيض ساخن
وتشكلت هذه الهياكل في مرحلة ما كان فيها النجم عملاقاً أحمر، قبل أن يتخلص من معظم مواده ليصبح قزماً أبيض ساخناً كما هو حالياً.
كما أضاف بارلو: "يشير التحليل المبكر الذي أجراه فريقنا إلى أن نجماً مصاحباً منخفض الكتلة له مدار غريب الأطوار أدى إلى إطلاق معزز للمواد من النجم المحتضر أثناء مروره بالقرب منه كل 280 عاماً، ما أدى إلى إنشاء هذه الأقواس".
10 أقواس متحدة المركز
وتكشف صور جيمس ويب معاً عن الهياكل المعقدة للسديم الحلقي - حلقاته وفقاعاته وسحبه الضعيفة - بتفاصيل غير مسبوقة. وتتكون الحلقة الرئيسية للسديم من 20 ألف كتلة من غاز الهيدروجين الجزيئي الكثيف، كل منها تعادل كتلة الأرض.
غير أنه خلف هذه الحافة الخارجية للحلقة الرئيسية مباشرة، أظهرت صورة أداة الأشعة تحت الحمراء المتوسطة (MIRI) لأول مرة أن هناك نحو 10 أقواس متحدة المركز.
كل 280 عاماً تقريباً
فيما يقول علماء الفلك إن هذه الأقواس تتشكل كل 280 عاماً تقريباً أو نحو ذلك. مع ذلك، لا توجد عملية معروفة تتعلق بتطور النجم إلى سديم له هذا النوع من الفترة الزمنية، لذلك يُعتقد أن الأقواس تشكلت من تفاعل العملاق الأحمر المحتضر مع نجم مرافق يقع على نفس المسافة منه، مثل مسافة بلوتو من الشمس.
بدوره أوضح روجر ويسون، من جامعة كارديف: "لقد زودتنا صور MIRI بأدق وأوضح رؤية حتى الآن للهالة الجزيئية الخافتة خارج الحلقة الساطعة. وكان الاكتشاف المفاجئ هو وجود ما يصل إلى 10 سمات متحدة المركز متباعدة بشكل منتظم داخل هذه الهالة الباهتة".
كما أردف: "لم يكن لدى أي تلسكوب سابق الحساسية والدقة المكانية للكشف عن هذا التأثير الدقيق. ومن خلال تحليل الصور المختلفة للسديم الدائري، يأمل الباحثون في فهم أفضل للعمليات المعقدة وراء تكوين وتطور الأجسام المشابهة له".
أكبر بأكثر من 100 مرة
الجدير بالذكر أن العلماء يعتقدون أن الشمس ستكبر بعد 5 مليارات سنة من الآن لتصبح نجماً عملاقاً أحمر أكبر بأكثر من 100 مرة من حجمها الحالي.
وفي نهاية المطاف، سوف تخرِج الغاز والغبار لتكوين "غلاف" يمثل ما يصل إلى نصف كتلتها.
ثم سيصبح قلب النجم قزماً أبيض صغيراً سيلمع لآلاف السنين، ما يضيء الغلاف ليشكل سديماً كوكبياً على شكل حلقة مثل سديم الحلقة.
