إذا ابتلع منكب الجوزاء رفيقه، فستومض السماء

منكب الجوزاء، العملاق الأحمر الفائق الذي يرسم كتف كوكبة الجبار، من أكثر النجوم دراسةً في السماء، ويقارب نصف قطره 800 ضعف نصف قطر الشمس. وطوال عقود، تجادل علماء الفلك حول ما إذا كان يخفي شريكًا: فسرعته على امتداد خط نظرنا تتذبذب على نحو غريب، ولسطوعه دورة ثانوية طويلة، ويدور حول نفسه بسرعة غير متوقعة.

تفسّر تحليلات حديثة هذه الظواهر الثلاث بوجود نجم رفيق منخفض الكتلة يدور داخل الغلاف الجوي الخارجي الممتد لمنكب الجوزاء، مرة كل ست سنوات تقريبًا، على مسافة تقارب 8.6 ضعف المسافة بين الأرض والشمس. وقد صار له اسم الآن: α Orionis B، أو سِوارها (Siwarha)، وهو اسم عربي يعني «سوارها». ويُرجَّح أن تلسكوبين قد لمحاه مباشرة، وإن كانت هذه الرصدات لا تزال أولية، وتقديرات كتلته تعتمد على النماذج.

رفيق في دوّامة موت بطيئة

ذلك المدار غير مستقر. فالمدّ والجزر في الغلاف الخارجي الهائل والمضطرب لمنكب الجوزاء يتبادلان الدوران مع المدار ويجعلانه ينكمش. وفي الوقت نفسه يواصل العملاق انتفاخه. وفي النهاية يبلغ سطحه الرفيق، فيُبتلع النجم الأصغر. ويسمي علماء الفلك المرحلة التي تلي ذلك الغلاف المشترك (common envelope): نجمان يتقاسمان جسمًا غازيًا واحدًا.

مثل هذا الابتلاع يغذّي نوعًا معروفًا من الانفجارات، هو المستعر الأحمر الساطع (luminous red nova). تنتج مجرتنا نحو مستعر واحد كل عقد، لكن معظمها يحدث في أماكن أبعد كثيرًا، ولا يُرصد إلا بعد أن ينفجر. وسيكون منكب الجوزاء حالة نادرة: نجم قريب ومقيس جيدًا، يُرصد قبل وقوع الحدث.

قامت ناونيت ليونهاردس-باربوزا (Naunet Leonhardes-Barboza) وزملاؤها في جامعة كاليفورنيا في سانتا كروز، ومركز الفيزياء الفلكية الحاسوبية التابع لمعهد فلاتيرون في نيويورك، ومركز الفيزياء الفلكية | هارفارد وسميثسونيان، بمحاكاة تطور منكب الجوزاء مع رفقاء كتلتهم 0.7 و1.0 و2.0 كتلة شمسية، لتغطية الكتلة غير المؤكدة للرفيق الحقيقي، وصولًا إلى لحظة الابتلاع. وبحسب الكتلة، تحل تلك اللحظة بعد 7,262 أو 5,702 أو 4,293 سنة في نماذجهم. ويعدّ المؤلفون هذه التواريخ مجرد رُتب مقدار: فكيفية عمل المدّ والجزر في غلاف مضطرب غير مؤكدة بعامل عشرة أو أكثر.

يتمزق قرب اللب

بعد ابتلاعه، يدور الرفيق نحو الداخل في مسار حلزوني متسارع، ويفرغ طاقته المدارية في الغاز، إلى أن تمزقه جاذبية العملاق على بُعد بضعة أنصاف أقطار شمسية من المركز. وفي الحالتين الأخف، يكون الرفيق لا يزال نجمًا فتيًا لم يبلغ بعد مرحلته الرئيسية المستقرة، وله غلاف منتفخ منخفض الكثافة؛ أما الرفيق ذو الكتلتين الشمسيتين فهو أكثر تراصًا.

أدخل الفريق هذه الطاقة في محاكاة أحادية البعد للغاز والإشعاع، تعامل النجم على أنه كرة تامة الاستدارة ولا تتتبّع إلا ما يتغيّر مع البعد عن المركز. وإجمالًا، تُطلَق من 6.3 إلى 13.9 × 10⁴⁸ إرغ (الإرغ وحدة طاقة ضئيلة جدًا) في الأعماق، تحت قاعدة غلاف الهيدروجين المضطرب في النجم، حيث يصعد الغاز الساخن ويهبط كما في ماء يغلي، أي في عمق أكبر بكثير من أن يفلت منه الضوء مباشرة. وبدلًا من ذلك، تطلق الطاقة موجة ضغط تزداد حدة حتى تصير موجة صدمية، وتنتقل إلى الخارج من بضعة أنصاف أقطار شمسية حتى السطح، على بُعد نحو 820 نصف قطر شمسي من المركز. وفي نموذج الكتلة الشمسية الواحدة (1.0)، تستغرق نحو 28 يومًا لتبلغ السطح.

أسطع من الزهرة، وأزرق من الشعرى اليمانية

حين تنفجر الصدمة إلى الخارج، يتوهج منكب الجوزاء. وتبلغ الذروة من 2.4 إلى 6.2 × 10⁴¹ إرغ في الثانية، أي في حدود مئة مليون ضعف ما تبثه الشمس (يضعها الشكل 4 قرب 10⁸ أضعاف لمعان الشمس)، أي نحو 600 إلى 1,600 ضعف لمعان منكب الجوزاء الحالي. والمرحلة الساطعة قصيرة: من 1.5 إلى 2 يوم، محسوبة بين اللحظتين اللتين يسطع فيهما بنصف ذروته.

الوميض المتوقع لرفقاء كتلتهم 0.7 و1.0 و2.0 كتلة شمسية، متمركزًا على الذروة. تشمل الخطوط المتصلة كتلة الرفيق الممزق وطاقته؛ أما الخطوط المتقطعة فلا تحتسب إلا طاقة الانحدار الحلزوني. — الشكل 4، Leonhardes-Barboza وآخرون (2026)، arXiv:2610.31755.

يكتب المؤلفون أن الانفجار، إذا رُئي من الأرض، سيكون أسطع من الزهرة بعدة مرات، مع بقائه أخفت من البدر، وسيطغى بفارق كبير على الشعرى اليمانية، ألمع نجم في سماء الليل اليوم. وسيتغير لونه تغيرًا كبيرًا: أحمر ما دامت الصدمة مدفونة، ثم فجأة أزرق من الشعرى اليمانية حين يبلغ الغاز الساخن السطح، ثم يعود إلى الاحمرار مع تمدد الغاز المقذوف وبرودته.

يسارًا: تقع نماذج منكب الجوزاء (النجمات الملونة) بين أسطع وأقصر الذرى المبكرة للمستعرات الحمراء المرصودة. يمينًا: المسار المتوقع لنموذج الكتلة الشمسية الواحدة (1.0) في سماء الليل، مقارنةً بالقمر والزهرة والمشتري والنجوم الساطعة؛ ويعدّ مقياس الألوان الأيام انطلاقًا من الذروة. — الشكل 5، Leonhardes-Barboza وآخرون (2026)، arXiv:2610.31755.

وميض يتذكر ضحيته

كلما كان الرفيق أثقل، كان الوميض أسطع: إذ تنمو ذروة اللمعان تقريبًا بما يتناسب مع كتلة الرفيق مرفوعة إلى الأس 0.93، بفارق يقارب 2.5 ضعف بين النموذجين الأخف والأثقل. أما المدة فبالكاد تتغير، بنحو 35%. وهكذا يحمل الوميض الأزرق المبكر ذاكرة قابلة للقياس عن النجم الذي ابتُلع.

لتمزق الرفيق أهميته أيضًا. فهو يضيف طاقة، لكنه يضيف كذلك كتلة إلى الغاز المقذوف، فيحظى كل غرام بطاقة أقل: في المحاكاة، يؤدي احتسابه إلى خفض الذروة قليلًا مقارنةً بطاقة الانحدار الحلزوني وحدها.

غاز يعادل ستًا إلى إحدى عشرة شمسًا

يقذف الاندماج أيضًا من 6.15 إلى 11.19 كتلة شمسية من الغاز الغني بالهيدروجين بسرعة نحو 200 كيلومتر في الثانية، وهو جزء كبير من غلاف منكب الجوزاء. وتقول صيغة كلاسيكية لميزانية الطاقة إن الرفيق الأخف لا ينبغي أن يقذف شيئًا؛ ومع ذلك تقذف المحاكاة أكثر من ست كتل شمسية، لأن الصدمات تدفع الطبقات الخارجية بطرق لا تلتقطها مثل هذه الميزانية.

يُتوقع أن تنتهي حياة منكب الجوزاء بمستعر أعظم، على الأرجح خلال الـ100,000 سنة المقبلة. وإذا وقع الاندماج أولًا، فسيحدث ذلك الانفجار داخل الغاز الذي خلّفه الاندماج.

ندبة أقدم، وغبار، وغاز غير متناظر

لا يقرأ الجميع ماضي منكب الجوزاء بالطريقة نفسها. فبعض الباحثين يرون في دورانه السريع وتركيب سطحه غير المعتاد آثارًا لاندماج سابق، لا علامات على وجود رفيق. ولو صحّت القراءتان معًا، لاحتاج منكب الجوزاء إلى تاريخ أكثر تعقيدًا، ربما ضمن نظام من عدة نجوم؛ أما المؤلفون فيقتصرون على الزوج منكب الجوزاء–سِوارها.

والنموذج كذلك أحادي البعد، في حين أن الاندماج الحقيقي غير متناظر ومضطرب، وهو يتجاهل الغاز والغبار اللذين نفثهما منكب الجوزاء بالفعل. فالتصادم مع تلك المادة سيوسّع الوميض ويخفت ذروته، ولذا فالسطوع المتوقع حدّ أعلى تقريبي، والمدد حدود دنيا. وقد يجعل الغبار الكثيف الانفجار أكثر احمرارًا وأخفت في الضوء المرئي، فيتوهج بدلًا من ذلك في الأشعة تحت الحمراء. غير أنه، وفق تقدير سابق استشهد به المؤلفون، لن يجعل الغبار الوميض إلا أكثر احمرارًا بقليل، من دون أن يحجبه.