كشف فريق من علماء الفلك عن اكتشاف مذهل قد يُعيد رسم خريطة فهمنا لأصول بعض أندر العناصر في الكون، وعلى رأسها الذهب والبلاتين. فبحسب دراسة نُشرت مؤخرًا في دورية "أستروفيزكال جورنال ليترز"، فإن توهجات عملاقة من "النجوم المغناطيسية" قد تكون مسؤولة عن تشكيل ما يصل إلى 10% من المعادن الثقيلة في مجرة درب التبانة.

ويشكل هذا الاكتشاف تحولًا جذريًا في النظرة التقليدية التي ربطت تشكل هذه العناصر فقط بانفجارات المستعرات العظمى أو اندماجات النجوم النيوترونية.

النجوم المغناطيسية: بقايا مشحونة من نجوم عملاقة

النجوم المغناطيسية هي نوع نادر من النجوم النيوترونية، وتُعد البقايا الكثيفة للغاية لنجوم ضخمة انفجرت على هيئة سوبرنوفا. لكنها تتميز بخصائص فريدة، أبرزها مجالات مغناطيسية هائلة تفوق المجال المغناطيسي للأرض بتريليونات المرات.

تُظهر الصور التوضيحية، ومنها تصور من "معامل نوير"، مشاهد افتراضية لانفجار نجم من الجيل الثالث (Population III) بكتلة تعادل 300 مرة كتلة الشمس، في نموذج يُعرف بانفجار "عدم استقرار الزوج"، وهو حدث لم يتم رصده مباشرة بعد، لكن يُعتقد أن آثاره رُصدت في غيوم محيطة بأحد الكويزارات البعيدة.

طاقة في لحظات.. توهجات تفوق ملايين السنين من سطوع الشمس

في بعض الحالات، تُطلق النجوم المغناطيسية دفعات ضخمة من الطاقة تُعرف بـ"التوهجات العملاقة". وعلى الرغم من أن هذه التوهجات لا تستغرق سوى ثوانٍ، فإنها تُصدر طاقة تفوق ما تصدره الشمس خلال مليون سنة.

في ديسمبر/كانون الأول 2004، رصد علماء الفلك وميضًا ساطعًا من أحد هذه النجوم. وبعد تحديد التوهج الأولي، ظهرت إشارة ثانية أصغر بعد 10 دقائق، وظلت غامضة على مدار 20 عامًا. واليوم، يؤكد باحثو مركز الفيزياء الفلكية الحاسوبية التابع لمعهد فلاتيرون أن تلك الإشارة المتأخرة تمثل لحظة تشكّل عناصر ثقيلة مثل الذهب والبلاتين.

ووفقًا للدراسة، فإن هذا التوهج وحده قد يكون أنتج كمية من المعادن الثقيلة تعادل ثلث كتلة الأرض.

"عملية التقاط النيوترون السريعة": مصنع العناصر الثقيلة

يُرجع العلماء تشكّل هذه المعادن إلى ما يُعرف بـ"عملية التقاط النيوترون السريعة" (r-process)، وهي سلسلة تفاعلات نووية تحدث في بيئات كونية عنيفة وغنية بالنيوترونات، حيث تلتقط نوى الذرات عددًا هائلًا من النيوترونات في وقت قصير جدًا، دون أن تمر بمرحلة التحلل، ثم تبدأ في التفتت لاحقًا لتنتج عناصر ثقيلة أكثر استقرارًا مثل الذهب والبلاتين واليورانيوم.

حتى وقت قريب، كانت هذه العملية تُنسب إلى أحداث نادرة مثل المستعرات العظمى أو تصادمات النجوم النيوترونية، وكان الاصطدام الذي رُصد عام 2017 بين نجمين نيوترونيين أول دليل مباشر على ذلك.

لكن الدراسة الحديثة تُعيد فتح الملف من زاوية جديدة، حيث تؤكد أن التوهجات العملاقة من النجوم المغناطيسية توفر بيئة مثالية لحدوث هذه العملية أيضًا، مما يضيف مصدرًا غير متوقع إلى خريطة نشوء العناصر الثقيلة في الكون.

أبعاد علمية وسياسية

في سياق أوسع، يفتح هذا الاكتشاف الباب أمام تقديرات جديدة لكمية وأماكن تشكّل المعادن الثمينة في المجرة، ما قد ينعكس على النظريات الخاصة بتشكيل الكواكب، ودورات حياة النجوم، وحتى أصول المواد الأولية التي شكلت الأرض.

سياسيًا، فإن تطور المعرفة الفلكية بشأن أصول المواد الثمينة يعيد تسليط الضوء على السباق العالمي نحو الفضاء كمصدر مستقبلي للثروات. وفي وقت تتنافس فيه القوى الكبرى على تعدين الكويكبات واستكشاف النجوم النيوترونية، توفر هذه الدراسة بُعدًا علميًا يدعم الرهانات الاقتصادية في الفضاء الخارجي، ويُعيد تشكيل أولويات الاستثمار في تكنولوجيا الرصد والبعثات الفضائية المستقبلية.