«ذيل القط» في قرص بيتا الرسام: أثر اصطدام جرمين بحجم بلوتو

يرجّح علماء الفلك أن البنية الغبارية الغامضة المسماة «ذيل القط» في القرص المحيط بالنجم بيتا الرسام (Beta Pictoris) نشأت من اصطدام جرمين سماويين ربما كانا بحجم بلوتو. وتستند الدراسة الجديدة، المنشورة في مجلة The Astrophysical Journal Letters، إلى رصد جمع بين تلسكوبي هابل وجيمس ويب الفضائيين.

بنية اكتُشفت عام 2024

يقع الذيل في كوكبة الرسام التي لا تُرى إلا من نصف الكرة الجنوبي، ويبدو خارجًا من قرص غبار يحيط بنجم فتي يبعد 63 سنة ضوئية عن الأرض. ولا يتجاوز عمر النظام الكوكبي هناك بضعة ملايين من السنين، وما زال في طور التشكل. وكان القرص قد رُصد عام 1983 بواسطة القمر الصناعي بالأشعة تحت الحمراء IRAS، ثم صُوّر عام 1984 من مرصد لاس كامباناس في تشيلي، ليكون أول قرص حول نجمي يُلتقط له تصوير.

وفي عام 2024 كشف تلسكوب ويب هذا الذيل بتفاصيل غير مسبوقة، وألمح الباحثون حينها إلى أنه قد يكون ناتجًا عن تصادم. ويضم الفريق الجديد بعض مؤلفي دراسة 2024، ومنهم إيزابيل ريبوليدو من مركز علم الأحياء الفلكي في مدريد، وكريستوفر ستارك من مركز غودارد لرحلات الفضاء التابع لناسا.

غبار داكن وحبيبات مسامية

دمج الفلكيون صور هابل الجديدة مع ملاحظات تعود إلى 14 عامًا لتحديد موقع البنية وطبيعتها بدقة. وأكدت النتائج فرضية الاصطدام. فالغبار يتكوّن تقريبًا بالكامل من مادة عضوية غنية بالكربون تمتص الضوء المرئي، ولذلك يبدو شديد القتامة، وهو ما يفسر أن ويب وحده برصده بالأشعة تحت الحمراء التقطه سابقًا، قبل أن يرصده هابل الآن في الضوء المرئي.

وتبلغ أحجام الحبيبات نحو ميكرون واحد، وهي شديدة المسامية. وقد تمتد البنية على نحو ألف وحدة فلكية، أي قرابة 150 مليار كيلومتر، وهو ما يعادل بحسب بيان مرافق للدراسة نحو 200 تريليون قطة مصطفّة طرفًا إلى طرف. ويقول كيفن واغنر، المشارك في الدراسة من مرصد ستيوارد بجامعة أريزونا، إن سرعات الاصطدام ربما كانت عالية إلى حد تبخّر معه الكربون ثم تكثّف عند التبرد، ما يفسر المسامية.

وتفيد الدراسة في فهم نظامنا الشمسي أيضًا، إذ قد تكون اصطدامات مماثلة وقعت فيه قبل أن تستقر الأرض وبقية الكواكب في هيئتها النهائية.