في خطوة هامة نحو فهم كيفية تكوين الكواكب، شهد تلسكوب جيمس ويب الفضائي لأول مرة تكوين جزيئات الغبار الكوني حول نجم ميت. هذه الظاهرة توفر نظرة ثاقبة حول كيفية تكتل المواد الأساسية للكواكب.
سديم الفراشة وسر الغبار الكوني
يعرف سديم الفراشة، أو NGC 6302، بأنه أحد السدم الكوكبية البعيدة التي تقع على بعد حوالي 3400 سنة ضوئية في كوكبة العقرب. ينشأ هذا السديم عند انتهاء نجم شبيه بالشمس من وقوده النووي، مما يؤدي إلى تطاير طبقاته الخارجية في الفضاء، تاركًا خلفه نواة بيضاء شديدة الحرارة تُعرف بالقزم الأبيض.
يمتاز سديم الفراشة ببنية مزدوجة القطب، حيث تظهر فصوص كبيرة مثل أجنحة الفراشة، وفي مركزها يظهر ما يبدو كجسم الفراشة، وهو في الواقع طوروس من الغبار الداكن.
تلسكوب جيمس ويب وكشف الأسرار
استخدم فريق البحث جهاز الأشعة تحت الحمراء المتوسطة (MIRI) بالتعاون مع بيانات من تلسكوب ALMA الراديوي لدراسة الطوروس المركزي في سديم الفراشة. اكتشفوا أن حبيبات الغبار في هذا الطوروس تتكون من السيليكات البلورية بحجم أكبر من المعتاد في الفضاء بين النجوم، مما يبرهن على بداية عملية بناء الكواكب.
تعتبر هذه الحبيبات الأكبر نسبيًا بداية لتجمع المواد في أقراص تكوين الكواكب حول النجوم الشابة، حيث تلتصق الحبيبات لتشكل حصوات تتجمع تدريجيًا لتكوين أجسام أكبر، وفي النهاية كواكب.
البناء الكيميائي للغبار الكوني
الغبار الموجود في سحب الغاز الجزيئي الذي يشكل الأنظمة النجمية الجديدة يأتي من موت الأجيال السابقة من النجوم. ومع انطلاق هذا الغبار إلى الفضاء بين النجوم، ينتمي إلى سحب الغاز التي تشكل نجومًا جديدة. لكن عملية تكوين الحبيبات الأكبر التي تشكل البناء الأساسي للكواكب كانت لغزًا حتى الآن.
رصد تلسكوب جيمس ويب أيضًا جزيئات الكربون المعروفة باسم الهيدروكربونات العطرية متعددة الحلقات (PAHs)، والتي تلعب دورًا مهمًا في كيمياء تكوين النجوم والكواكب.
الخاتمة
تشير النتائج إلى أن الغبار في سديم الفراشة ينمو بفضل التفاعلات الكيميائية التي تنشطها الحرارة الشديدة للقزم الأبيض المركزي. في النهاية، ستتلاشى سطوع سديم الفراشة في الفضاء العميق، وستبحث الجزيئات والكوارتز والهيدروكربونات عن موطن جديد في سحاب غازي لتساهم في ولادة نظام نجمي وكوكبي جديد.
