اكتشف فريق دولي من العلماء معلومات مثيرة للاهتمام حول “بيتا كروسيس” (Beta Crucis)، النجم الأزرق العملاق في كوكبة الصليب الجنوبي، والمشهور لأجيال من قبل البحارة.
ويعد النجم اللامع “بيتا كروسيس”، أحد أشهر الأبراج في سماء نصف الكرة الجنوبي حيث عمل بمثابة بوصلة للمستكشفين لعدة قرون.
لكنه، حصل الآن على مصدر آخر للشهرة، حيث اتضح أن ثاني أكثر الأجسام سطوعا داخل الكوكبة، “بيتا كروسيس”، أثقل 14.5 مرة من شمس الأرض وعمره 11 مليون سنة فقط.
وللمقارنة، يُعتقد أن عمر شمسنا يبلغ نحو 4.5 مليار سنة وأن كتلتها تزيد عن 330 ألف كوكب أرضي.
ويُعرف بيتا كروسيس” أيضا، باسم HD 111123 وHIC 62434 و”ميموزا”، وهو ثاني أكثر الأشياء سطوعا في كوكبة “كروكس” أو الصليب الجنوبي (Crux)، والنجم العشرين الأكثر سطوعا في سماء الليل.
وحقق فريق من العلماء بقيادة الدكتور دانيال كوتون من الجامعة الوطنية الأسترالية ومعهد مونتيري لأبحاث علم الفلك في الولايات المتحدة، هذا الاكتشاف الحديث.
وتوصل العلماء إلى أن عمر وكتلة “بيتا كروسيس” من خلال الجمع بين علم الزلازل وقياس الاستقطاب.
والأول هو دراسة الحركات المنتظمة للنجم ويعتمد على الموجات الزلزالية التي تقفز داخله وتنتج تغيرات قابلة للقياس في ضوئها. بينما يقيس قياس الاستقطاب اتجاه موجات الضوء.
ومع ذلك، فإن فحص الأجزاء الداخلية للنجوم الثقيلة التي ستنفجر لاحقا مثل المستعرات الأعظمية كان صعبا تقليديا.
وقال كوتون: “أردت التحقيق في فكرة قديمة .. تم التنبؤ في عام 1979 أن قياس الاستقطاب لديه القدرة على قياس الأجزاء الداخلية للنجوم الضخمة، لكن هذا لم يكن ممكنا حتى الآن”.
وأوضح المؤلف المشارك للدراسة البروفيسور جيريمي بيلي، من جامعة نيو ساوث ويلز (UNSW): “حجم التأثير صغير جدا. لقد احتجنا إلى أفضل دقة في العالم لمقياس الاستقطاب الذي صممناه وبناؤه في جامعة نيو ساوث ويلز لكي ينجح المشروع.”
وتجمع دراسة “بيتا كروسيس”، الذي يبعد 280 سنة ضوئية عن الأرض، بين ثلاثة أنواع مختلفة من قياسات الضوء.
أولا، استخدم العلماء قياسات فضائية لكثافة الضوء من اثنين من أقمار ناسا الصناعية Tess وWire.
ثانيا، استخدموا 13 عاما من التحليل الطيفي عالي الدقة على الأرض، وهو دراسة امتصاص وانبعاث الضوء والإشعاع الآخر حسب المادة، من المرصد الأوروبي الجنوبي.
وأخيرا، استخدم الفريق قياس الاستقطاب الأرضي الذي وقع جمعه من مرصد Siding Spring ومرصد Penrith
وقال البروفيسور ديريك بوزاسي، المشارك في الدراسة: “سمح لنا تحليل الأنواع الثلاثة من البيانات طويلة المدى معا بتحديد أشكال هندسية الوضع السائد لميموزا. وهذا فتح الطريق لوزن النجم وتأريخه باستخدام طرق الزلازل”.
وأشار البروفيسور كوني آيرتس من جامعة لوفان الكاثوليكية في بلجيكا: “هذه الدراسة الاستقطابية لميموزا تفتح طريقا جديدا لعلم الفلك للنجوم الضخمة الساطعة”.
وفي حين أن هذه النجوم هي المصانع الكيميائية الأكثر إنتاجية في مجرتنا، إلا أنها حتى الآن هي الأقل تحليلا من الناحية النجمية، نظرا لدرجة صعوبة مثل هذه الدراسات.
ويأمل العلماء الآن أن تقدم نتائجهم نظرة ثاقبة جديدة حول كيفية عيش النجوم وموتها، وكيف تؤثر على التطور الكيميائي للمجرة.
