عدد اليوم
قم بجولة في أغرب الأماكن في الكون، حيث لا تنطبق القواعد 'العادية'. أماكن تضغط على الزمن، وتنفخ الفقاعات، وحتى تتساقط الزجاج... بشكل جانبي.
"كوكب الماس - كوكب 55 كانكري e"
عمل فني لكوكب «55 كانكري e»هو نظام نجمي ثنائي يقع على بعد 41 سنة ضوئية، ويتكون من نجم شبيه بالشمس (من النوع G) ونجم قزم أحمر أصغر بكثير وأقل سطوعاً.
على بعد 41 سنة ضوئية، يوجد نجم يعرف إما باسم 55 كانكري أو كوبرنيكوس. يدور حوله بسرعة هائلة الكوكب 55 كانكري e، المعروف أيضًا باسم جانسن. يستغرق الكوكب أكثر من 17 ساعة لإكمال مداره.
بكتلة تبلغ ثمانية أضعاف كتلة الأرض، يُعتبر 55 كانكري e كوكبًا سوبر-أرض محترق. ترتفع درجة الحرارة إلى 2,400 درجة مئوية (4,350 درجة فهرنهايت) - وهو ما يكفي لذوبان تقريبًا كل نوع من المعادن.
في عام 2010، خلصت دراسة إلى أن نسبة الكربون إلى الأكسجين في نجم الكوكب المضيف كانت مرتفعة بشكل غير عادي. إذا كانت هذه النسبة موجودة أيضًا على 55 كانكري e، فإن النماذج تشير، بالاقتران مع إحصاءات الكوكب الحيوية، إلى أن الكربون سيظهر غالبًا في شكل الماس.
سيكون كوكبًا شديد الحرارة يتلألأ ويتلألأ.
قد تكون الحالة أكثر تعقيدًا، ومع ذلك. وجدت دراسة متابعة نسبة الكربون إلى الأكسجين التي كانت لا تزال أعلى من تلك الموجودة في الشمس، لكنها أقل مما كان يُعتقد سابقًا. وهذا يترك فكرة الماس في وضع أكثر عدم يقين.
ومع ذلك، لا يتعين على الكواكب مطابقة نسبة الكربون إلى الأكسجين لنجمها المضيف بدقة. إذا تم تزويد الكربون في 55 كانكري e من مصدر آخر، فقد لا يزال يكون الكوكب الأكثر قيمة في الكون المعروف.
"النجم المشوه: فيغا"
هو أحد أهم النجوم في السماء. إنه ساطع جدًا لدرجة أن سطوع النجوم الأخرى يُقاس بالنسبة له.
يقيس علماء الفلك سطوع النجم على مقياس عكسي (كلما كانت القيمة أقل، كانت السطوع أعلى) يعرف باسم السطوع الظاهري. فيغا هو نقطة المرجع في هذا المقياس، حيث يمتلك سطوعًا مقداره صفر.
النجم الذي يمتلك سطوعًا مقداره 1 يكون أكثر خفوتًا بمقدار 2.5 مرة من فيغا، بينما النجم الذي يمتلك سطوعًا مقداره -1 يكون أكثر سطوعًا بمقدار 2.5 مرة من فيغا.
فيغا هو أيضًا نجم قطبي، على الأقل في بعض الأحيان. حاليًا، يشير القطب الشمالي للأرض نحو بولاريس، المعروف أيضًا باسم النجم الشمالي أو النجم القطبي.
لكن محاذاة محور الأرض تتتبع دائرة على مدى 26,000 سنة. تقع فيغا بالقرب من الجانب الآخر من هذه الدائرة، مما يعني أنها كانت النجم القطبي منذ حوالي 14,000 سنة، وستكون كذلك مرة أخرى بعد نحو 12,000 سنة.
ومع ذلك، فإن أغرب شيء عن فيغا هو شكله. نجمنا الأقرب – الشمس – هو تقريبًا كرة مثالية، لكن ذلك لأن الشمس تدور ببطء شديد.
تستغرق الشمس ما يقرب من شهر للدوران مرة واحدة حول محورها. بينما تدور فيغا بشكل أسرع بكثير؛ حيث تستطيع إكمال دورة واحدة في 12.5 ساعة فقط. وهذا يجبر فيغا على الانتفاخ عند خط استواها، مما يجعل شكلها بيضويًا بدلاً من كروي.
"تجمع الكرة المتعرجة - التجمع الكروي NGC 6791"
أحيانًا يعتقد علماء الفلك أنهم يعرفون كيفية عمل الكون، فقط ليقوم الكون برميهم بكرة متعرجة. يُعتبر التجمع الكروي المعروف باسم NGC 6791 مثالًا محيرًا بشكل خاص.
تقليديًا، تُقسم تجمعات النجوم إلى تجمعات كروية وتجمعات مفتوحة. عادةً ما تحتوي التجمعات الكروية على نجوم قديمة جدًا، مكتظة معًا، بينما تحتوي التجمعات المفتوحة على نجوم شابة جدًا ومتباعدة. لكن NGC 6791 يبدو أنه Blur the line بين الاثنين.
واحدة من الطرق لتحديد عمر النجم هي النظر إلى العناصر الكيميائية التي يحتوي عليها. بالنسبة لعلماء الفلك، يُطلق على أي عنصر أثقل من الهيدروجين أو الهيليوم اسم "معدن".
تكونت أقدم النجوم عندما كانت هناك Metals قليلة جدًا حولها. ومع ذلك، تحول النجوم الهيدروجين والهيليوم إلى معادن، لذا ترث النجوم الشابة المعادن من النجوم التي سبقتها.
ومع ذلك، يبدو أن NGC 6791 يحتوي على نجوم تكون قديمة وغنية بالمعادن، بمقدار ضعف وفرة المعادن مقارنةً بالشمس الأصغر سنًا بكثير. كما يحتوي أيضًا على أنواع من النجوم لا توجد عادةً في التجمعات الكروية. لذا، يبدو أن NGC 6791 هو نوع جديد من التجمعات، نوع هجين من الكروية والمفتوحة - وهو غريب بالتأكيد.
"مناطق العدم - فراغات الفضاء"
يسمى الفضاء "الفضاء" لسبب: هناك كمية هائلة منه، لكن معظمها فارغ، حيث تشكل النجوم والمجرات جزرًا في المحيط الكوني الأسود الشاسع.
الكثافة المتوسطة للكون هي 9.9 أتوغرام لكل سنتيمتر مكعب (حيث يمثل الأتوغرام الواحد كوينتيليون جزء من الغرام)، وهو ما يعادل ستة بروتونات في مساحة بحجم مكعب سكر.
ولكن، بشكل ملحوظ، هناك مناطق في الكون تحتوي على أقل من ذلك، حوالي عشرة في المائة فقط من المتوسط. تُعرف هذه المناطق باسم الفراغات، أو حتى الفروغات الفائقة، وهي ضخمة، عادةً ما تمتد من 30 مليون إلى 300 مليون سنة ضوئية.
يسمي علماء الفلك هذه الفراغات بناءً على الأبراج التي نراها فيها، مثل فراغ فورناكس، فراغ بوؤتيس، وفراغ كانيس ماجور.
الأكثر جدلًا هو الفراغ الفائق إيريدانس (المبرز أعلاه). هناك نقطة باردة ضخمة في الخلفية الكونية الميكروية (CMB) - الإشعاع المتبقي من الانفجار العظيم. إحدى التفسيرات لذلك هي أن CMB فقدت بعض الطاقة أثناء مرورها عبر فراغ فائق في طريقها إلى الأرض.
إذا كان هذا صحيحًا، فإن الفراغ الفائق إيريدانس سيكون واحدًا من أكبر الهياكل في الكون القابل للرؤية.
"الفقاعات العملاقة - فقاعات فيرمي، درب التبانة"
درب التبانة، المجرة التي ننتمي إليها، لها شكل يشبه بيضتين مقلوبتين ملتصقتين من الخلف. هناك انتفاخ مركزي (صفار البيض)، مع قرص مسطح (البياض) يحيط به.
ومع ذلك، في عام 2010، رصد علماء الفلك باستخدام تلسكوب فيرمي الفضائي فقاعات ضخمة من الإشعاع تخرج من المركز. وقد أُطلق عليها اسم فقاعات فيرمي وتمتد حوالي 25,000 سنة ضوئية فوق وتحت القرص المجري. الطول الإجمالي لها يعادل نصف طول درب التبانة بالكامل.
تتكون الفقاعات بشكل رئيسي من إشعاع جاما مع حدود من إشعاع X. يشير حجمها وحوافها المحددة إلى أنها تم إنشاؤها من إطلاق كبير وسريع للطاقة من المركز المجري.
من المحتمل أن تكون Sagittarius A*، الثقب الأسود الهائل في قلب درب التبانة، قد لعبت دورًا في ذلك. لكن كيفية حدوث ذلك، لا أحد يعرف.
"الجليد المصاب - شلالات الدم، أنتاركتيكا"
ليست جميع الأماكن الغريبة في الكون موجودة في الفضاء. بعض منها هنا على الأرض. في شرق أنتاركتيكا، ستجد لونًا لا ترتبط به عادةً مع القارة المتجمدة: الأحمر. يتدفق ماء البحر الأحمر من نهر تايلور الجليدي، مما يمنحه لقب شلالات الدم.
كان العلماء يعتقدون في البداية أن المحلول الملحي يحتوي على طحالب حمراء، لكنهم يعرفون الآن أن هذا اللون يعود إلى غنى الماء بالحديد. يأتي هذا الماء من بركة قديمة من مياه البحر كانت محاصرة تحت الجليد قبل حوالي 2 مليون سنة. عندما يخرج من الأنهار تحت الجليدية ويلتقي بالهواء، يتأكسد الحديد (يصدأ) مما يعطي المحلول الملحي لونه الدموي.
هناك حياة حول شلالات الدم. عندما أخذ علماء الأحياء عينات، وجدوا 17 نوعًا من الميكروبات تعيش تحت الجليد. بعض هذه الميكروبات تطورت حتى تتغذى على الحديد الذي يعطي شلالات الدم لونها المميز.
"حيث تندمج الثقوب السوداء - GW150914"
هناك أماكن في الكون حيث يتم تمديد الزمان والمكان وضغطهما بما يتجاوز الفهم العادي. أماكن تتساوى فيها الأشهر محليًا مع القرون في أماكن بعيدة. واحدة من هذه الأماكن هي حيث تدور ثقبين أسودين عملاقين حول بعضهما البعض في ما يسمى الثنائي، قبل أن يندمجا في واحد.
قال أينشتاين إنه تمامًا كما تخلق السباحون والسفن والقوارب موجات أثناء تحركها في الماء، فإن الأجسام التي تتحرك في الكون تخلق موجات جاذبية في نسيج الزمان والمكان.
كلما اقترب ثقبان أسودان من بعضهما، زادا من فقدان الطاقة المدارية. يتم تحويل هذه الطاقة إلى موجات جاذبية تنتشر في الكون مثل تموجات على بركة ماء.
تم الكشف عن أول موجات جاذبية من هذا القبيل في سبتمبر 2015 بواسطة مرصد الموجات الجاذبية بالليزر (LIGO) في الولايات المتحدة، بعد أن التقاط الموجات الناتجة عن اندماج ثنائي الثقوب السوداء الملقب GW150914.
في آخر 20 مللي ثانية قبل التصادم، كانت الثقوب السوداء تطلق طاقة جاذبية أكثر مما تمثل مجموع الطاقة المنبعثة من جميع النجوم في الكون المرئي خلال نفس الفترة الزمنية. إنها أيضًا طاقة أكثر مما ستصدره الشمس في حياتها بالكامل. بعد ذلك التصادم، تدخل الثقوب السوداء في مرحلة "الاستقرار" وتتجمع معًا كواحد.
"الكوكب الذي يمطر زجاجًا - HD 189733b"
يقع الكوكب HD 189733 b على بُعد حوالي 65 سنة ضوئية في كوكبة فولبكولا، وهو أكبر من كوكب المشتري وأقرب إلى نجمه بـ 33 مرة من بعد الأرض عن الشمس.
من شأن قربه من نجمه أن يمنح الكوكب درجة حرارة تصل إلى حوالي 1,000 درجة مئوية (1,832 درجة فهرنهايت). وهذا أكثر من اللازم لوجود الماء السائل، لذا فإن الضوء الأزرق المنعكس عنه من المحتمل أن يكون من سحب من جزيئات السيليكات بدلاً من ذلك. السيليكات، مثل الرمل، لها نقاط انصهار تصل إلى حوالي 1,000 درجة مئوية، والسيليكات المنصهرة تُشكل الزجاج. لذلك، من المحتمل أن تمطر زجاجًا على HD 189733b.
لكن الغرابة لا تنتهي هنا. إن درجات الحرارة القصوى على HD 189733 b تقود رياحًا عاتية يمكن أن تهب بسرعة تزيد عن 7,000 كم/ساعة (4,350 ميل/ساعة). مما يعني أن المطر الزجاجي ينزل أفقيًا.
