المجرة 6193 بعيون المرصد الأوربي الجنوبي ESO

الصورة للمرصد الأوربي الجنوبي ESO ويعرف ايضا (المنظمة الأوروبية للأبحاث الفلكية في نصف الكرة السماوية الجنوبية) وهو هيئة فلكية شكلتها 14 دولة أوربية عام 1962 يقع في صحراء تشيلي في أمريكا وقد فجر قمة جبل ارتفاعة 3000م, لبناء أكبر مقراب في العالم... مقر مجلس أدارة المركز في ألمانيا.

هذا المرصد العملاق الذي أتمنى أن ارنوا إلى السماء من خلال مقرابة  يتكون المرصد  من اربع عيون موجه إلى السماء مشرئبة على مدار الساعة الليلية,

هذه المقدمة المتواضعة عن هذا المقراب الذي يقدم لنا اليوم هذه التحفة السماوية الرائعة لسديم أنبعاثي نجد فيه مركز السديم مكون من

عنقود نجمي مفتوح  يحتوي على  أكثر 30 نجماً عملاقاً لامعاً حار جداً.
 يحمل تصنيف NGC 6193: وهي مجموعة مفتوحة تحتوي على 27 نجماً تقع في كوكبة آراOB1 ، مرئية للعين المجردة. وNGC 6193 تقع في مركز جمعية آرا OB1 المشهد الدرامي يقع في الكوكبة الجنوبية آرا (المذبح) هو كنز من الأجسام السماوية.

يتشكل من

1)                عناقيد نجمية.

2)                سدم أنبعاثية

3)                 مناطق نشطة لتشكيل النجوم  تعد من الثروات النجمية

4)                تقع على بعد حوالي 4000 سنة ضوئية من الأرض.

تعطي هذه الصورة تفاصيل أكثر لهذا الجزء من السماء, والذي يمتد على رقعة قدرها درجة مربعة واحدة, ويكشف عن أشعاع نشيط في المناطق المجاورة.

أما وسط الصورة  فيتكون من  عنقود نجمي مفتوح ألمجرة NGC 6193، تحتوي على حوالي ثلاثين من النجوم الساطعة وتشكيل قلب جمعية آرا OB1. والعنقود وقلب آرا OB1 هما ألمع النجوم, ويحتويان على نجوم عملاقة حارة جداً

، وهما المصدر الرئيسي للإضاءة السديم الانبعاثي القريب قريب، ويقع ريم سديم، أو NGC 6188، إلى اليمين من الكتلة.

كذلك يلاحظ وجود ارتباطات نجمية هي عبارة عن تجمع كبير من النجوم فضفاضة, انجرفت بعيداً عن موقع التشكيل الأولي

.تتكون المجاميع النجمية OB من نجوم حديثة الولادة شابه زرقاء وبيضاء اللون, وهي أكثر اشراقاً من شمسنا بحوالي من (10-15) مرة وكذلك أكثر ضخامة

سديم ريم أو المجرة 6188 تمثل جدار بارز ومشرق بين منطقة نشطة لتشكيل النجوم داخل السحابة الجزيئية، والمعروفة باسم RCW 108.

سديم رأس الحصان الرائع The Magnificent Horsehead Nebula

سديم رأس الحصان الرائع
The Magnificent Horsehead Nebula
يقع السديم تحت نجم النطاق مباشرة قرب كوكبة الجبار. ويصنف من النجوم العملاقة الزرقاء, والذي يميزه في السماء شدة لمعانه. هو سديم من نوع الطيف الامتصاصي - لونه داكن لأنه يتكون من غبار كوني يمتص الأشعة, والوهج الأحمر الظاهر في الصورة, ناشئ عن غاز الهيدروجين, الغالب وراء السديم والمتأين بفعل النجم اللاّمع القريب سيغما (كوكبة) الجبار.
وظهور الوهج الأحمر يدل على وجود سديم أخر مضيء يقع في أعماق سحيقة من السماء. ويطلق عليه سديم الجبار الأعظم. حيث تتوالد فيه النجوم بشكل مستمر. والظلام الذي يلف رأس الفرس سببه, وجود غبار كثيف يقع في الجزء السفلي من رقبة الفرس, ويمتد قليلا الى اليمين راس الفرس, والنجوم المضيئة ليست سوى نجوم فتية, في المراحل الأولى لتشكلها. وتضخ تيارات من غاز السديم بواسطة مجال مغناطيسي قوي.
وفي 13 مايو 2105م, آخر تحديث لناسا على صفحتها تحت عنوان
The Magnificent Horsehead Nebula
يصف علماء ناسا كيف أتخذ السديم شكل رأس الفرس حيث يرى السحابة الغبارية بينجمية..."اتخذتْ شكلاً مميزاً بالمصادفة، فقد نُحتت عن طريق الإشعاع والرياح نجمية". وقد سُمّيت تيمُّناً بـ رأس الحصان (Horsehead Nebula) للشبه الكبير بينهما، ويسمى أيضا( برنارد33 وIC434 وسديم رأس الفرس ). كان اكتشافه عن طريق الصدفة في مرصد كلية هارفرد عام 1889م, ( B 33 ), فقد كان شكله غريبا من خلال صور فوتوغرافية أخذت خلال 1800 ثانية , ثم شوهد خلال كوكبة الجبار عام 1889م, وقد شاهده إسحاق روبرت عام 1900م, وأخيرا فقد أدرك بارنارد انه على شكل راس حصان في عام 1910م, وقام بنشر صورته الأولى لسديم راس الحصان عام 1913م ثم صنفها عام 1919 م, وقد سميت باسمه , وتعد الآن من أعظم الأجسام الفلكية . يبعد عن الأرض 1500 سنة ضوئية. يبعد النظاق عنا نحو 820 سنة ضوئية وينتميان إلى مجرتنا مجرة درب التبانة. يبلغ اتساع سديم رأس الحصان نحو 3 سنين ضوئية ، ورغم أن اتساعه يعادل ربع اتساع القمر كما نشاهدة من الأرض ولكن تصعب رؤيته بالعين المجردة . يمكن تصويره حيث يحتاج إلى نحو 15 دقيقة للتصوير .
مركز السديم
يحتوي مركز رأس السديم على عدد من السدم المهمة التي تحظى بالدراسة والتحليل من لدن علماء الفلك:
سديم الجبار الكبير الذي يحمل الرمز "أم 42" M42 " وفي مقراب الفضاء هابل يظهر لسديم راس الخيل "خصل" backlit تقع على اطراف السديم ويتم انارتها من قبل النجم "سيكما الجبار" وتظهر خمسة نجوم شابة على طول حافة السديم العلوية، ويظهر نجمين بجانب السديم الذي يبدو انها نجوم تتشكل وتولد حديثا.
• سديم الشُعلة (اللهب) Flame Nebula
• سديم "حلقة بارنارد" Barnard's Loop وهي اكثر السدم قرباً
ووضوحاً والتي يتم تصويرها ورصدها في السماء ويتم رؤية تشكل ونشوء النجوم فيها. يفسر العلماء ان الضوء فوق البنفسجي اللامع ناتج عن "جفاف" بطيء في السديم، والغيوم المحيطة بالسديم تتفرق نحو الفضاء، اما المنطقة التي تشكل الراس فهي مكونة على الاغلب من الهيدروجين والهيليوم، وبسبب انتشار الغبار بينها، فانه يجعل السديم باهتاً ويحجب اللمعان بعض الشيء، حيث يكاد الهيدروجين يختفي بسبب انتشار الغبار.
السديم حاضنة النجوم
إن الاقتراب أكثر من سديم رأس الحصان يعطي صورة في غاية الجمال لظاهرة كونية أبدعها الخالق ألا وهي ولادة النجوم, والنجوم تمر بمراحل تطورية من ولادة إلى شباب ثم شيخوخة وموت, وولادة النجوم كانت محيرة لكثير من علماء الفلك والفيزياء الفلكية إلى وقت قريب ولكن ومن خلال دراسة العديد من النجوم ومقارنة بعضها البعض تمكنوا من الحصول على بعض المعلومات الدالة على ولادتها, وتوصلوا إلى أن النجوم تمر بشكل عام بثلاث مراحل رئيسية لولادة النجوم وهي :
• مرحلة التقلص ضمن سحابة الغاز والغبار.
• مرحلة ارتفاع درجة الحرارة الداخلية والضغط الداخلي.
• مرحلة الاندماج النووي .
وتعد المرحلة الأولى أهم مرحلة ففيها تتكاثف السحابة وتتقلص على بعضها وتسبب ولادة النجم تحت شروط معينة أهمها كثافة عالية لغاز الهيدروجين داخل السحابة مع وفرة الغبار الكوني وضغط شديد ودرجة حرارة منخفضة جداً( تصل -250), وليست كل سحابة كثيفة تولد فيها النجوم, وان لا تتماثل في كتلتها أو توزيع العناصر الكيميائية فيها, وقد حققت سحابة رأس الحصان هذه الشروط فكانت حاضنة للعديد من النجوم.

كوكبة الثريا أوM45

كوكبة الثريا أوM45
وتعرف كذلك بالشقيقات السبع ولقد سميت بهذا الاسم لأن مطرها يثري (أي وفيرة المطر), وكان العرب يُسمون الثريا باسمها لأنهم كانوا يَتبركّون بها وبشروقها ويقولون إن المطر الذي يحدث في أثناء شروقها أو غروبها يَجلب الثروة. وكانوا يُشبهونها بعنقود العنب لتقاربها, وكانت الثريا عند العرب هي المنزل الثالث من منازل القمر (حيث أن العرب قسّموا المناطق التي يَمر فيها القمر في السماء إلى 28 منطقة تفصل بينها مسافات متساوية أسموها منازل القمر). وهي من أشهر نجوم السماء. والمفهوم العلمي هي عنقود نجمي مفتوح يقع في كوكبة الثور فوق كتف الجبار الأيمن, يتكوّن العنقود من نجوم فتيّة زرقاء ساخنة، تكوّنت كلّها في نفس الوقت تقريباً من سحابة جزيئية قبل حوالي 100 مليون سنة. ولمعانها الشديد في السماء يمكن مشاهدة مابين من ست إلى ثمانية نجوم بالعين المجردة تبعاً لقوة بصر الراصد أو المراقب كذلك يتأثر العدد الذي يمكن لنا مشاهدة بالظروف الجوية, ففي ظروف مثالية وبعيداً عن التلوث الضوئي، يُمكن أن يَزداد العدد إلى 12 نجمة, وعندا تسوء أحوال الطقس يمكن مشاهدة نصف العدد, وتميزه في صفحة السماء. ويتكون من مجموعة من النجوم قدرها الظاهري 1,6, وينتشر العنقود على مساحة تبلغ درجتين على الأقل من السماء، وهذا ما يُعادل أربعة أضعاف القمر البدر، لكن كثافة النجوم فيها منخفضة مقارنة بالعناقيد الأخرى. ويحوي عنقود الثريا الكثير من النجوم, يزيد عددها عن 500 نجم متباعده عن بعضها كبعد الشمس عن الأرض. وحظيت هذه الكوكبة باللأهتمام منذ القدم. وقد سمي هذا التجمع النجمي تيمناً باسم بنات أطلس السبع في الميثولوجيا الإغريقية، اللاتي حولتهن الآلهة إلى نجوم. كان غاليليو غاليلي هو أوّل من رصد الثريا بواسطة المقراب، وقد سجل أكثر من 40 نجماً رآها فيها .

الانزياح نحو الاحمر Redshift

الانزياح نحو الاحمر  Redshift

      في عام 1910م, حاول الفيزيائي فيستو سليبر ومن بعده العالم الفيزيائي كارل فيلهم هيرتز حاولا من خلال أبحاثهما التي أجرها كل منهما على حدة, أيجاد تفسير علمي مقنع لظاهرة تباعد المجرات, من خلال تفسير ظاهرة الانزياح نحو اللون الأحمر, عند تحليل لون الطيف الخطي القادم من المجرات الإهليجية. تبين لفيستو سليبر

أن هذه المجرات تبتعد عن الأرض, ولكنه لم يتمكن من اثبات ذلك, لوجود صعوبات كانت تُواجهُ في أتِباع الطرق والوسائل للوصول إلى مبتغاه, ومن بين الطرق التي أتبعها فيستو سليبر لتفسير ظاهرة التباعد هي:

أولاً- مقارنة الحجم الفيزيائي للجرم السماوي بحجمه الزاوي angular size، والصحيح أن يقارن بين الحجم الفيزيائي والحجم الحقيقي.

ثانياً- قياس درجة سطوع السدم الظاهرة للنجم في السماء, بافتراض سطوع ذاتي, يتمكن من خلال هذا الفرض حساب بعد السديم, مستفيداً من القانون التربيع العكسي لحساب المسافة في الفيزياء.

 ينص على أن أي كمية لقوة او طاقة فيزيائية تتناسب عكسيا انطلاقاً من مصدرها مع مربع المسافة. وبالمفهوم العام المبسط أن أي كمية أو قوة فيزيائية معينة تتناسب عكسيا مع مربع المسافة, مع مصدر هذه الكمية الفيزيائية, وهذا القانون قابل للتطبيق على العديد من الظواهر الفيزيائية (الجاذبية, الكهرباء, المغناطيسية, الصوت, والاشعاع).

ولقد لاقى صعوبة في تطبيق تلك الطرق, فلم تكن لدية معرفة ان هذه السدم الذي حاول أن يجري عليها دراساته ويطبق عليها قانون المسافة, تقع خارج مجرة درب التبانة, أذ لاقى صعوبة كبيرة في تقدير المسافة, وبذلك لم يستطيع من الوصول الى نتائج مرضية. كان العلماء يعتقدون حتى عام 1915م, أن الكون ثابت ومستقر ليس له بداية زمنية أو نهاية, عندها بزغ نجم العالم الفلكي إينشتاين, وطل على العالم الغربي بنظريته الجديدة التي يدعي فيها أن الكون ساكن ومستقر ويحوي المادة ... والذي عرفت بنظرية سكون الكون لإينشتاين. وفي عام 1916م, أصبح فهم أوسع للنظرية النسبية وعند ذاك حاول إينشتاين تطبيق نظريته النسبية للجاذبية على الجاذبية والكون.^([1])

اسباب الأنزياح نحو الأحمر Reasons redshift

من الدراسات تبين أن هنالك ثلاث اسباب لأنزياح الضوء نحو الأحمر

1.    ظاهرة دوبلر.

2.    انزياح ينشأ عن اختلاف الجاذبية على سطح الأرض عن الجاذبية على النجم, وهذا التفسير يتبع للنظرية النسبية إنشتاين.

3.    تمدد الكون واستمرارة في الأتساع, وهذا يؤدي إلى أبتعاد جميع النجوم والمجرات عنا.

وقد استعملت ظاهرة دوبلر في علم الفلك, في حساب سرع النجوم البعيدة جداً, حيث يعتقد البعض أنه من المتعسر على الفلكيين حساب سرع النجوم في الفضاء. كونها تبتعد عن كوكبنا بملايين السنوات الضوئية. ولقياس سرعة نجم في الفضاء, يتم بتحليل الضوء الصادر عن النجم المراد حساب سرعته إلى الوان الطيف الأساسية, بنفس طريقة تحليل الضوء الابيض إلى ألوانه الأساسية, عندما نضع موشور في مسار الأشعة الصادرة من المصدر الضوئي, فتحلل الضوء بحسب طول الموجة والتردد , فعند حدوث تغير في طول الموجة لضوء معين, فمعنى ذلك أن لونه قد تغير, إن أطول الألوان موجة هو اللون الأحمر ويكون أقلها ترددا, أما أقصرها طولا هو اللون البنفسجي ويكون أكبرها تردد([2]).

 فإذا كان نجم ما يبتعد عنا بسرعة معينة فإن طول موجته سيزداد طولاً و وطيف ألوانه  سيتجه نحو الاحمرار, أي كأن الطيف كله يزاح نحو الأحمر, وإذا كان هذا النجم يقترب فإن طيفه سيزاح نحو البنفسجي. ومن مقدار هذا الإنزياح للأحمر أو البنفسجي يمكن حساب السرعة التي يتحرك بها النجم مبتعداً أو مقتربا منا.

 لذلك يستعمل الفلكيون ظاهرة دوبلر لقياس سرعة ابتعاد المجرات galaxies، عن الأرض، ولذا فإن أضواءها أو خطوطها الطيفية تنزاح نحو الأحمر، ولذا يتحدث الفلكيون عن ظاهرة الانزياح نحو الأحمر. ويعرف الانزياح نحو الأحمر العائد لمجرة أو نجم، على أنه مساوٍ لانزياح خط طيفي في الضوء الصادر عنه مقسوماً على طوله الموجي المرجعي، أي حيث ينبغي أن يكون فيما لو كان المنبع ثابتاً. يرمز لهذا الانزياح اختصاراً بالرمزZ وهو يساوي سرعة المنبع المتحرك V، مقسوماً على سرعة الضوءC التي تساوي300 ألف كم/ ثانية، أي أن   Z=V/C ,  فإذا كان الانزياح نحو الأحمر لنجم مثلاً مساوياً 0.0001، فإن سرعة النجم عندها تساوي 0.01 بالمئة من سرعة الضوء. وخير مثال لعلماء الفلك في هذا المبحث  نجم الكويزر :

موضوع متناول في كتابي الموسوعة الفلكية الجامعة الجزء الثاني

---

(([1]) د. حميد مجول النعيمي/ د. فياض النجم : كتاب فيزياء الجو والفضاء ج2 1981م اصدار وزارة التعليم العالي والبحث العلمي

([2]) قراءة مخططات نشوء الكون - مجلة العلوم الأمريكية - النسخة العربية - عدد نيسان/ أبريل سنة 2004

أكتشافات مرصد سوفيت

أكتشافات مرصد سوفيت

    في شهر نيسان/ أبريل عام  2009م, كشف علماء فلك أن انفجاراً هائلا لنجم كبير يقع بالقرب من حافة الكون, ضمن المجال المسموح به للمسح، وعبَّر العلماء عن اعتقادهم بأن الانفجار، الذي رصده مقرب مرصد "سويفت" ، كان قد وقع بعد مضي520 مليون سنة من "الانفجار الكوني الكبير". ويعني هذا أن الضوء الناجم عن الانفجار كان قد استغرق 13.14 مليار سنة للوصول إلى الأرض. صرح الدكتور أنتونينو كوتشيارا، كبير الباحثين في جامعة كاليفورنيا في بيركلي قائلاً  "لا بدَّ أنه كان نجما هائلا، ربَّما أكبر بـ 30 مرَّة من حجم الشمس" وقد نشرت تفاصيلة في مجلة "أستروفيزيكال جورنال ( وهيّ مجلة فصلية للفيزياء الفلكية) المختصة بعلوم الفلك.

وفي هذا الأكتشاف لم يتمكن المرصد من ألتقاط الموجات الناجمة عن الانفجار في الحظة الأولى للأنفجار, ولكن لحسن حظ الباحثين، فإن شفقاً من الموجات الطويلة يستمر أحيانا لأيام عدَّة، الأمر الذي يسمح بمتابعة عمليات الرصد من قبل مقاريب آخرى يمكنها عندئذ أن تقرر المسافة التي تفصل الجسم المُكتشف عن الأرض. وقد ساعد تحليل طبيعة ذلك الشفق على تحديد انفجار آخر حدث قُبيل انفجار أشعة كامَّا (GRB 090429B), وكان موقع الجسم المُكتشف على مسافة 13.04 مليار سنة ضوئية من الأرض، وهو بالتالي أبعد جسم عن الكون ويمكن رصده، وإن كان هذا الافتراض مؤقتاً حتى يثبت العكس. جميع انفجارات أشعة كاما التي رُصدت أتت من خارج مجرة درب التبانة، على الرغم من رصد نوع من الظواهر قريب منها في مجرتنا، مثل "انفجارات أشعة گاما الضعيفة المتكررة" والتي تصدرها النجوم المغناطيسية (نوع من النجوم النيوترونية) داخل درب التبانة. ويفترض الفلكيون أنه إذا حدث انفجار أشعة كاما في مجرة درب التبانة وأصابت نفاثته الأرض إصابة مباشرة فقد يسبب انقراضاً جماعياً للحياة على الأرض.

 الشكل يوضح مواقع جميع إِنفجارات أشعة كاما في السماء اكتشفت أثناء البعثة BATSE. التوزيع متساوي في الكون، ولا يوجد تركيز في اتجاه مجرة درب التبانة التي تمتد أفقيا عبر الصورة[1]. السماء ليلا تبدو غريبة وغير مألوفة, إذ يمكننا أن نرى أشعة كاما، ان عرض مألوف من الأبراج ضوئية ساطعة باستمرار يُمكننا من الاستعاضة عن انفجارات أشعة كاما عالية الطاقة التي تستغرق زمن قدرة من 1 ملي ثانية إلى دقائق، ألتقطت أضواء الكاميرات الكونية صور متغيرة باستمرار، التي كانت فيها أشعة كاما يسيطر وهجها لحظات على وجه السماء ثم يتلاشى. سجل القمر الصناعي سويفت[2] التابع لناسا في انفجار اشعة كاما الناجمة عن ثقب أسود ولدت 12.8 مليار سنة ضوئية (أدناه).

---

[1] الصورة مُعارة من : G. فيشمان وآخرون، BATSE، CGRO، ناسا.

[2] الصورة http://missionscience.nasa.gov/ems/12_gammarays.html