فرضية مبتكرة.. دراسة تكشف أسرار تشكل الكواكب داخل الكون 2025

الأشعة الكونية لعبت دورًا حاسمًا في تشكيل النظام الشمسي المبكر؛ فحسب دراسة نشرتها مجلة Science Advances، تعرضت أجسام النظام الأولية لسيل من هذه الأشعة الناتجة عن انفجار مستعر أعظم مجاور، مما غمرها بمواد مشعة ساهمت في بناء الكواكب الصخرية الجافة. يبدو أن هذه العملية ليست نادرًا، بل منتشرة عبر المجرة بأكملها، حيث أدت إلى جفاف الجليد والرطوبة في مراحل التكون الأولى.

دور الأشعة الكونية في جفاف الكواكب الشبيهة بالأرض

تشكلت الكواكب الشبيهة بالأرض من كتل صخرية وجليدية فقدت معظم مياهها خلال بدايات تاريخ النظام الشمسي، وفقًا لما يراه العلماء؛ فالعملية تطلبت حرارة شديدة، جاءت أساسًا من تحلل نويدات مشعة قصيرة العمر مثل الألومنيوم-26. هذه الحرارة ذابت الجليد وطردت الرطوبة، مما أنتج أسطحًا جافة مناسبة للحياة كما نعرفها. يؤكد تحليل النيازك القديمة، التي تحفظ تاريخ الفضاء، وجود هذه النويدات بكميات كبيرة في الماضي البعيد، دليلًا على غنى النظام الشمسي الأولي بالعناصر المشعة. ومع ذلك، فإن النماذج التقليدية التي تعتمد على المستعرات العظمى كمصدر وحيد تواجه صعوبة في تفسير التركيزات العالية المكتشفة، إذ يتطلب ذلك انفجارًا نجميًا قريبًا جدًا، قادرًا على تدمير القرص الكوكبي الناشئ تمامًا قبل اكتماله.

آلية الغمر كحل للغز النووي

لمعالجة هذا التحدي، طور باحثون في جامعة طوكيو مفهوم “آلية الغمر”، حيث رسموا سيناريو لانفجار مستعر أعظم على بعد 3.2 سنة ضوئية فقط، مسافة آمنة نسبيًا؛ أحدثت الموجة الصدمية من الانفجار تسارعًا للبروتونات، تحولها إلى أشعة كونية قوية. وصلت هذه الأشعة إلى النظام الشمسي بطرق متعددة، مساهمة في إنتاج النظائر المشعة اللازمة. بعد تشغيل النموذج الحاسوبي، تبين تطابقًا مذهلاً مع التركيبات الموجودة في النيازك، مما يعزز مصداقية الفرضية. بهذه الطريقة، أصبحت الأشعة الكونية مفتاحًا لفهم كيفية تنظيم كميات المياه على الكواكب، حيث يلعب الألومنيوم-26 دورًا في تحديد ما إذا كانت الكوكب رطبًا أم جافًا.

• انفجار المستعر الأعظم يولد موجة صدمية قوية، تسرع الجسيمات إلى سرعات هائلة.
• تحول البروتونات المتسارعة إلى أشعة كونية عالية الطاقة.
• قذف الغبار المشع مثل الحديد-60 مباشرة نحو النظام الشمسي.
• اصطدام الأشعة الكونية بمواد سطحية مستقرة، يثير تفاعلات نووية.
• إنتاج نويدات مشعة قصيرة العمر تتناسب مع الملاحظات في النيازك.
• تأثير على درجة الحرارة، يؤدي إلى جفاف الجليد في الأجسام الكوكبية.

دلائل من النيازك وانتشار الكواكب الصخرية

تكشف النيازك عن تركيبات تؤكد غمرًا كبيرًا بالأشعة الكونية، مما يشير إلى تكرار هذه الظاهرة عبر المجرة. يقدر الخبراء أن نسبة تصل إلى 50% من النجوم المشابهة للشمس قد شهدت تكون أقراص كوكبية تحمل سمات الأرض، مع توازن مثالي بين الرطوبة والجفاف. هذا يفتح آفاقًا لانتشار واسع للكواكب الصالحة للحياة، حيث ساهمت الأشعة الكونية في تهيئتها.

يبدو أن هذه الاكتشافات تعيد رسم خريطة الكون، معززة آمال البحث عن حياة خارجية، خاصة في أنظمة نجمية مشابهة.