في خطوة علمية مثيرة، اكتشف الفلكيون تسعة أقزام بنية جديدة، تُعرف أيضًا بالنجوم الفاشلة، تشمل أصغر نماذج لهذه الأجسام السماوية الغامضة التي تم رصدها على الإطلاق. هذا الاكتشاف قد يساعد في تحديد الحدود الفاصلة بين الكواكب الكبيرة والأقزام البنية الصغيرة، وكذلك بين الأقزام البنية الكبيرة والنجوم الصغيرة.
الأقزام البنية والنجوم الفاشلة
تُعرف الأقزام البنية بأنها نجوم فاشلة لأنها تتشكل مثل النجوم من سحابة غاز وغبار متهاوية، ولكنها لا تستطيع جمع ما يكفي من الكتلة لإشعال الاندماج النووي للهيدروجين إلى الهيليوم في نواتها. هذا التفاعل النووي هو ما يحدد النجم الرئيسي، لذا تُعتبر الأقزام البنية نجومًا فاشلة، رغم أنها تقوم ببعض أشكال الاندماج النووي داخل أجسامها.
حاليًا، تُعتبر الحدود الكتلية للأقزام البنية تتراوح بين 13 إلى 60 ضعف كتلة كوكب المشتري، أو 0.013 إلى 0.08 ضعف كتلة الشمس. الاكتشاف الجديد لأقزام بنية بكتلة تقارب ضعف كتلة المشتري فقط يوسع هذا النطاق بشكل جذري.
الأقزام البنية في سحابة بيرسيوس الجزيئية
تم العثور على الأقزام البنية الصغيرة بين النجوم الشابة في IC 348، وهي عنقود نجمي يتشكل في سحابة بيرسيوس الجزيئية على بعد حوالي 1000 سنة ضوئية من الأرض. يشير هذا الاكتشاف إلى إمكانية وجود أنظمة كوكبية حيث يكون ‘الشمس’ المركزية بضعف كتلة المشتري فقط.
بالإضافة إلى ذلك، أظهر أحد الأقزام البنية بالقرب من كتلتين من المشتري دليلًا على وجود قرص من الغاز والغبار، مما يشير إلى أنه قد يحتوي على المواد الخام لصنع الكواكب.
البنية الكيميائية غير المتوقعة
من بين المفاجآت التي اكتشفها الفريق وجود إشارة من هيدروكربون غير معروف، وهو مركب كيميائي يتكون فقط من ذرات الهيدروجين والكربون. وجود هذا المركب لا يزال لغزًا للفريق، حيث لم يسبق مشاهدته إلا في أجواء كوكب زحل وقمره الأكبر تيتان.
يقول الباحث كيفين لومان: “نتيجة لوجود هذا الهيدروكربون، اقترحنا تصنيفًا طيفيًا جديدًا (H) يُعرف بوجود هذا المركب”. تُعتبر هذه الأجواء الباردة للأقزام البنية عنصرًا أساسيًا في الكشف عن هذه الهيدروكربونات بفضل تلسكوب جيمس ويب الفضائي.
دور تلسكوب جيمس ويب الفضائي
لعب تلسكوب جيمس ويب الفضائي دورًا محوريًا في دراسة هذه الأقزام البنية. بسبب برودتها، تكون الأقزام البنية أكثر سطوعًا في الأطوال الموجية تحت الحمراء، وجيمس ويب هو التلسكوب الأكثر حساسية في أطوال الموجات هذه حتى الآن. الخطوات التالية لهذا البحث تشمل إجراء استقصاء طيفي جديد بواسطة جيمس ويب بدقة أعلى لتحديد فصائل الهيدروكربون التي تم اكتشافها.
بالإضافة إلى ذلك، يحتاج العلماء إلى تطوير نماذج لأجواء الأقزام البنية يمكنها تفسير سبب وجود الهيدروكربون غير المعروف في الأقزام الجديدة، بينما لا يوجد الميثان الذي يُرى عادة في الأقزام البنية الأقدم.
الخاتمة
يمثل اكتشاف الأقزام البنية الجديدة نقلة نوعية في فهمنا لهذه الأجسام السماوية الغامضة. من خلال تحديد الحدود الفاصلة بين الكواكب الكبيرة والأقزام البنية الصغيرة، يوفر هذا الاكتشاف رؤى جديدة حول كيفية تشكل النجوم والكواكب في الكون. بفضل التقنيات المتقدمة مثل تلسكوب جيمس ويب الفضائي، يمكن للعلماء مواصلة استكشاف هذه الأجسام وفهم خصائصها الفريدة والمفاجئة.
