يتوسط كوكبنا الأزرق فراغا يبلغ عرضه حوالي 1000 سنة ضوئية محاطا بآلاف النجوم الفتية، والتي تشكل من بعيد، مشهد فقاعة كبيرة جدا، لكن كيف تشكلت هذه الفقاعة التي رسمها العلماء مؤخرا؟
مصدر النجوم التي نراها هو "الفقاعة المحلية"
أعاد علماء الفلك في مركز الفيزياء الفلكية بجامعة هارفارد وسميثسونيان (CfA) ومعهد علوم تلسكوب الفضاء (STScI)، بناء التاريخ التطوري لمجرتنا وللمجرات المجاورة، حيث وضّح الفريق سلسلة الأحداث التي بدأت منذ 14 مليون سنة والتي أدت إلى تكوين فقاعة واسعة مسؤولة عن تكوين كل ما حولها من نجوم شابة "فتية".
يكشف الشكل المركزي للصورة، وهي عبارة عن رسم متحرك للزمكان ثلاثي الأبعاد، أن جميع النجوم الشابة ومناطق تشكل النجوم، والتي تبعد حوالي 500 سنة ضوئية من الأرض، تتمركز على سطح فقاعة عملاقة تُعرف باسم "الفقاعة المحلية". وعلى الرغم من أن العلماء يعلمون بوجودها نظريا، إلا أنها المرة الأولى التي يمكنهم مشاهدتها ورؤية وفهم بداية الفقاعة المحلية وتأثيرها على الغاز المحيط بها.
"هذه هي القصة الحقيقية لأصل الكون.. لأول مرة يمكننا شرح كيفية بدء تشكل كل النجوم القريبة".
باستخدام مجموعة من البيانات الجديدة وتقنيات علوم البيانات، تُظهر الرسوم المتحركة للزمكان كيف أن سلسلة من المستعرات الأعظمية التي انفجرت لأول مرة قبل 14 مليون عام، دفعت كميات هائلة من الغاز من بين النجوم إلى الخارج، مما أدى إلى تكوين بنية تشبه الفقاعة ذات السطح، وهي بنية تمتلك اساسيات تشكل النجوم، بحسب البحث المنشور في مجلة "Nature" العلمية.
وحدد العلماء في يومنا هذا سبع مناطق معروفة لتشكيل النجوم أو الغيوم الجزيئية، وهي عبارة عن مناطق كثيفة في الفضاء حيث يمكن أن تتشكل النجوم على سطح الفقاعة.
"في حساباتنا يوجد حوالي 15 مستعرا أعظما قد انطلق على مدى ملايين السنين لتشكيل الفقاعة المحلية التي نراها اليوم... إنها تتحرك بسرعة حوالي 4 أميال في الثانية. لقد فقدت معظم جاذبيتها على الرغم من أنها استقرت إلى حد كبير من حيث السرعة".
وتوصل العلماء لاستنتاج سرعة تمدد الفقاعة، بالإضافة إلى المسارات السابقة والحالية للنجوم الفتية المتكونة على سطحها، باستخدام البيانات التي حصل عليها المرصد الفضائي "Gaia" الذي أطلقته وكالة الفضاء الأوروبية.
"هذه قصة بوليسية لا تصدق، مدفوعة بالبيانات والنظريات على حد سواء... يمكننا تجميع تاريخ تشكل النجوم من حولنا باستخدام مجموعة متنوعة من القرائن المستقلة، مثل؛ نماذج المستعر الأعظم والحركات النجمية والخرائط ثلاثية الأبعاد الجديدة الرائعة للمواد المحيطة بالفقاعة المحلية".
شمسنا استقرت في مركز الفقاعة عن "طريق الحظ"
وبدوره، نوه المؤلف المشارك جو ألفيس، الأستاذ في جامعة فيينا، إلى أنه "عندما انفجرت أول مستعرات أعظم التي خلقت الفقاعة المحلية، كانت شمسنا بعيدة عن الحدث (الانفجار) ولكن منذ حوالي خمسة ملايين سنة، أخذها مسار الشمس عبر المجرة مباشرة إلى الفقاعة، والآن تجلس الشمس، فقط عن طريق الحظ، في مركز الفقاعة تمامًا".
البشر في "الصف الأمامي من العرض"
وبحسب المقال المشنور في مجلة "scitechdaily" العلمية، يتطلع البشر إلى الفضاء بالقرب من الشمس، لديهم (البشر) مقعد في الصف الأمامي لرؤية عملية تشكل النجوم التي تحدث في كل مكان على سطح الفقاعة، أي أن النجوم التي نشاهدها هي سطح الفقاعة.
ويخطط الفريق، لرسم المزيد من الفقاعات بين النجوم للحصول على عرض كامل ثلاثي الأبعاد لمواقعها وأشكالها وأحجامها، حيث سيسمح رسم الفقاعات فهم علاقتها ببعضها البعض والدور الذي تلعبه النجوم المحتضرة في ولادة فقاعات جديدة وفي بنية وتطور المجرات مثل مجرة درب التبانة.