يمكن أن يكون الانفجار المزدوج في الفضاء علامة على أول سوبركيلونوفا في التاريخ

عندما تصل النجوم الضخمة إلى نهاية حياتها، فإنها تنفجر في شكل مستعرات أعظمية مذهلة، مما يؤدي إلى تناثر العناصر الثقيلة مثل الكربون والحديد في جميع أنحاء الكون. ويحدث نوع آخر من الانفجارات، وهو كيلونوفا، عندما تصطدم النجوم النيوترونية. وفي هذه الحالة، تتشكل عناصر أثقل، مثل الذهب واليورانيوم، فتصبح مواد بناء للنجوم والكواكب.

حتى الآن، تم تأكيد كيلونوفا واحد فقط بشكل لا لبس فيه – GW170817والتي اندلعت في عام 2017. ثم أدى اصطدام النجمين النيوترونيين إلى خلق تموجات في الزمكان تعرف باسم موجات الجاذبية، بالإضافة إلى وميض من الضوء.

الآن يقوم علماء الفلك بالإبلاغ عن أدلة ربما على كيلونوفا أخرى – على الرغم من أن الأمر في هذه الحالة أكثر تعقيدًا. مرشح كيلون AT2025ulz، من المفترض أنه ناتج عن انفجار سوبر نوفا حدث قبل ساعات قليلة.

الأول من نوعه

“في البداية، لمدة ثلاثة أيام تقريبًا، بدا التفشي تمامًا مثل الكيلونوفا الأولى لعام 2017. حاول الجميع جاهدين مراقبته وتحليله، ولكن بعد ذلك بدأ يبدو أشبه بالمستعر الأعظم، وترك بعض علماء الفلك الملاحظات – ولكن ليس نحن،” يتذكر البروفيسور منسي كاسليوال من جامعة كاليفورنيا. معهد كاليفورنيا للتكنولوجيامدير مرصد بالومار.

أصبحت المؤلف الرئيسي للدراسة في رسائل مجلة الفيزياء الفلكية، والتي تجادل بأن AT2025ulz هي الحالة الأولى من نوعها لـ “superkilonova”، أي كيلونوفا ناتجة عن مستعر أعظم. وسبق أن تم طرح فرضيات حول مثل هذا الحدث، لكن لم يتم رصده بعد.

وفي 18 أغسطس 2025، رصد كاشفان من مرصد LIGO في لويزيانا وواشنطن، وكذلك فيرجو في إيطاليا، إشارة جديدة لموجات الجاذبية، والتي، كما هي العادة، نبهت المجتمع الفلكي.

“على الرغم من أن هذا التنبيه لم يكن قويًا مثل الآخرين، إلا أنه لفت انتباهنا على الفور باعتباره مرشحًا محتملًا مثيرًا للاهتمام للغاية. نحن نواصل تحليل البيانات، ومن الواضح أن أحد الأجسام المتصادمة على الأقل أخف من نجم نيوتروني نموذجي”، أوضح ديفيد ريتز، المدير التنفيذي لمرصد LIGO.

وبعد ساعات، اكتشف مرفق زويكي العابر في مرصد بالومار جسما أحمر يتلاشى بسرعة على بعد 1.3 مليار سنة ضوئية، ويقع في نفس موقع مصدر موجات الجاذبية. ثم استهدفت عشرات التلسكوبات الأخرى حول العالم هناك.

وأكدت الملاحظات أن وميض الضوء خفت بسرعة وتوهج بأطوال موجية حمراء، تمامًا مثل كيلونوفا GW170817 قبل ثماني سنوات. في حالة الكيلونوفا، جاء اللون الأحمر من عناصر ثقيلة مثل الذهب، وهذه الذرات لديها مستويات طاقة للإلكترونات أكثر من العناصر الخفيفة، لذا فهي تحجب الجزء الأزرق من الطيف ولكنها تسمح بمرور اللون الأحمر.

بعد أيام قليلة من الانفجار، بدأ AT2025ulz في الاشتعال مرة أخرى، وتحول توهجه إلى اللون الأزرق وظهرت خطوط الهيدروجين – كل علامات المستعر الأعظم، وليس كيلونوفا (على وجه التحديد، مستعر أعظم من النوع IIb مع انهيار النواة وفقدان الغلاف).

عادةً، من غير المتوقع أن تولد المستعرات الأعظم في المجرات البعيدة ما يكفي من موجات الجاذبية لاكتشاف مرصدي ليجو وفيرجو، على عكس الكيلونوفا. وقد دفع هذا بعض علماء الفلك إلى استنتاج أن AT2025ulz نتج عن مستعر أعظم عادي وغير ملحوظ، ولا علاقة له بشكل أساسي بإشارة موجة الجاذبية.

ماذا كان هذا

وبحسب كاسليوال، فقد انزعجت من عدة نقاط. لم يكن AT2025ulz يبدو مثل كيلونوفا الكلاسيكية GW170817، لكنه لم يبدو مثل سوبر نوفا عادي أيضًا. بالإضافة إلى ذلك، أظهرت بيانات LIGO/Virgo أن واحدًا على الأقل من النجوم النيوترونية في عملية الاندماج كان أخف من شمسنا، وهو ما يشير إلى أن نجمًا أو اثنين من النجوم النيوترونية الصغيرة ربما اندمجا لإنتاج كيلونوفا.

يمكن أن تتراوح كتلة النجوم النيوترونية من 1.2 إلى ثلاث كتل شمسية. أما الأصغر حجمًا (التي لم يتم ملاحظتها بعد) فيفسرها المنظرون بسيناريوهين: إما أن ينقسم الجزء الأكبر ضخامة إلى جزأين أثناء الانفجار، أو تكوين نجم نيوتروني صغير من القرص التراكمي نتيجة للدوران السريع للغاية.

في حالة AT2025ulz، يمكن لنجمين نيوترونيين حديثي الولادة أن يقتربا من بعضهما البعض ويصطدما، مما يؤدي إلى اشتعالهما على شكل كيلونوفا وإصدار موجات الجاذبية في الفضاء. في حين أن الكيلونوفا أنتجت معادن ثقيلة، إلا أنها توهجت في البداية باللون الأحمر، كما لاحظ ذلك تلسكوب ZTF والتلسكوبات الأخرى. وبعد ذلك، أدى الحطام المتوسع الناتج عن انفجار المستعر الأعظم الأولي إلى حجب وجهة نظر علماء الفلك عن الكيلونوفا نفسها.

بمعنى آخر، كان من الممكن أن يكون المستعر الأعظم قد ولد نجمين نيوترونيين توأمين، ثم اندمجا بعد ذلك لتكوين كيلونوفا.

يقول البروفيسور بريان ميتزجر من جامعة كولومبيا، المؤلف المشارك للدراسة: “الطريقة الوحيدة التي توصل إليها المنظرون لولادة النجوم النيوترونية قبل المجموعة الشمسية هي انهيار نجم يدور بسرعة كبيرة. إذا اقترنت هذه النجوم “المحظورة” واندمجت، ينبعث منها موجات الجاذبية، فمن المحتمل أن يكون مثل هذا الحدث مصحوبًا بمستعر أعظم، بدلاً من الظهور على شكل كيلونوفا عارية”.

ما هو التالي

إن النظرية مغرية ومثيرة للاهتمام للنظر فيها، ولكن لا يوجد ما يكفي من الأدلة لتقديم ادعاءات ثابتة، كما يعترف المؤلفون. الطريقة الوحيدة لاختبار التخمينات حول السوبركيلونوفا هي العثور على المزيد منها.

“قد لا تشبه أحداث الكيلونوفا اللاحقة GW170817 وقد يتم الخلط بينها وبين المستعرات الأعظم. يمكننا البحث عن فرص جديدة في البيانات من أدوات مثل ZTF، وكذلك من مرصد فيرا روبين، ومن المشاريع المستقبلية مثل تلسكوب نانسي رومان الفضائي، وUVEX، وDeep Synoptic Array-2000، وCryscope في القارة القطبية الجنوبية. لا نعرف على وجه اليقين أننا وجدنا سوبركيلونوفا، لكن هذا الحدث مع ذلك يفتح المجال أمامنا”. أعيننا على إمكانيات جديدة”، اختتم البروفيسور كاسليوال.