اكتشف علماء الفلك مصادر الأشعة السينية “Hypersoft”

بواسطة آندي توماسويك – 21 سبتمبر 2026، الساعة 10:53 صباحًا بالتوقيت العالمي | خارج المجرة

تعتبر الأشعة السينية من أبرز أشكال الإشعاع الكوني، حيث تكشف عن بعض من أكثر الأجسام الفلكية تميزًا في الكون، مثل النجوم النيوترونية والثقوب السوداء التي تسحب الغاز من النجوم المرافقة. ومع ذلك، توصل الباحثون إلى اكتشاف جديد يتضمن مجموعة غير معروفة سابقًا من مصادر الأشعة السينية فائقة السطوع، والتي أطلق عليها اسم “مصادر الأشعة السينية Hypersoft” (HSSs). هذا الاكتشاف، الذي جاء عبر دراسة جديدة قادها مصطفى محب الله وجيمي إيروين من جامعة ألاباما وروزان دي ستيفانو من مركز الفيزياء الفلكية في جامعة هارفارد وسميثسونيان، قد يكون له تأثير كبير في الإجابة عن عدد من الأسئلة الفلكية الهامة.

للإجابة على السؤال حول ما يجعل الجسم مصدراً للأشعة السينية Hypersoft، يجب أولاً توضيح مفهوم الأشعة السينية نفسها. تُعتبر الأشعة السينية من أعلى أنواع طاقة الفوتونات في الكون، تتراوح طاقتها بين مئات إلى آلاف الإلكترون فولت. تحت هذه الأشعة، توجد فوتونات الأشعة فوق البنفسجية القصوى، التي تتراوح طاقتها بين 13.6 فولت و124 فولت. إن العثور على هذه الفوتونات في الفضاء يعد تحديًا كبيرًا بسبب قدرة الهيدروجين والهيليوم المحايدين على امتصاصها، مما يجعلها نادرة جدًا في الوصول إلى الأرض.

تظهر الأجسام التي تلمع بشدة في طيف الأشعة فوق البنفسجية عادةً ذيلًا من الفوتونات تمتد إلى الجزء “الناعم” من طيف الأشعة السينية، وهو الطيف الذي يتميز بانخفاض طاقته. ومع تحليل البيانات من مرصد شاندرا للأشعة السينية، الذي يعمل منذ أكثر من عقدين، وضع الباحثون معايير محددة لتصنيف الأنظمة HSSs، تتطلب أن تكون قابلة للرصد بين 150 و300 فولت، دون وجود انبعاث أعلى من هذا المستوى. توصل الفريق عند دراسة ست مجرات قريبة، مثل مجرة المرأة المسلسلة ومجرة Pinwheel، إلى وجود 84 جسمًا شديد السطوع، مما يعد عددًا كبيرًا من الكائنات المضيئة.

السؤال المحير هنا هو: إذا كانت هذه المصادر مشرقة جدًا، فلماذا لم نلاحظها من قبل؟ تشير الإجابات إلى تقنيات الاستخدام في تحليل البيانات. تعد عملية معايرة التلسكوب لجمع بيانات الأشعة السينية منخفضة الطاقة أمرًا معقدًا، مما جعل العديد من فرق البحث تقوم بتصفية البيانات التي تقل عن 300 فولت لإزالة الضوضاء الخلفية، مما أدى إلى تجاهل مصادر HSSs.

علاوة على ذلك، تسببت بعض العمليات في مرصد شاندرا في فقدان الحساسية عند تلك المستويات الطاقية. فقد أدى إطلاق الغازات من التلسكوب إلى تغطية المرشحات الضوئية، مما أثر على قدرتها على رصد الأشعة السينية الناعمة. قام الباحثون باستخدام بيانات من قبل عام 2017 لضمان دقة النتائج.

تشير الحسابات إلى أن الأجسام HSS تنتج طاقة تتراوح بين عشرات الآلاف إلى مئات الآلاف من الطاقة التي تنتجها الشمس، مما يجعلها تعد من بين الأكثر سطوعًا في مجرات لا تحتوي على ثقوب سوداء نشطة أو انفجارات نجمية قوية. وفقًا للبحث، يمكن أن يحدث هذا بفضل ثلاث عمليات رئيسية: عملية انفجار نجم قزم أبيض، حيث يتوقف احتراق الهيدروجين ويتحول الجسم إلى حالة ناعمة، سحب مواد من النجوم المرافقة، أو حتى تأثير ثقوب سوداء محاطة بقرص تراكمي يؤثر على سطوعها.

المثير للاهتمام هو أن هذه الاكتشافات قد تسهم في حل لغزين فلكيين. الأول هو مصدر المستعرات الأعظم من النوع Ia، التي تُستخدم كشموع معيارية لتحديد المسافات، لكن لم يتم التعرف على النجوم التي تسبب هذه الانفجارات. تشير الدراسات الحديثة إلى إمكانية وجود نجوم أشعة سينية ناعمة قد تكون أسلافًا لهذه المستعرات. اللغز الثاني يتعلق بتأين الهيليوم بين النجوم، حيث قد تؤدي أنظمة HSS إلى تفسير الإشعاع الذي يرى بصعوبة من الشمس.

حتى لو لم تكن مصادر HSSs هي الحل النهائي لهذه الألغاز، فإن هذا البحث يوضح كيف أن البيانات القديمة لا تزال تحتوي على مفاجآت عند تحليلها بطرق جديدة. ومن المرجح أن نحتاج إلى مزيد من الوقت قبل أن يتوفر خليفة لتلسكوب شاندرا يمكنه تقديم المزيد من المعلومات حول هذه المصادر الساطعة المكتشفة حديثاً، لكن في الأثناء، من المفيد استكشاف البيانات التي جمعها التلسكوب.