هل رصد العلماء ما هو أسرع من الضوء بأضعاف؟

كشفت دراسة حديثة أن الاندماج الدراماتيكي لنجمين نيوترونيين الذي رصده الفلكيون في العام الماضي أطلق دفقا من المواد بدا أنه يتحرك بأربعة أضعاف سرعة الضوء.

ويقول الباحثون إن كلمة “بدا” هي المستخدمة هنا، لأن قوانين الفيزياء تخبرنا أنه لا يمكن لأي شيء أن يسافر أسرع في الفضاء من الضوء، لذا فإن الحركة الأسرع من الضوء كانت خداعا بصريا تسبب به السرعة الفائقة للدفق وحقيقة أنه اندفع بشكل مباشر تقريبا نحونا.

وقال الباحث المشارك في الدراسة، آدم ديلر، من جامعة سوينبيرن للتكنولوجيا في أستراليا “استنادا إلى تحليلنا فإن هذا الدفق كان على الأرجح ضيقا جدا بعرض خمس درجات على الأكثر، وكان موجها بمقدار عشرين درجة فقط بعيدا عن اتجاه الأرض”.

وأضاف في بيان للمرصد الفلكي الراديوي الوطني، وهو منشأة تابعة لمؤسسة العلوم الوطنية الأميركية “لكن لمطابقة رصدنا، يجب على المواد في الدفق أن تندفع أيضا إلى الخارج بسرعة تزيد عن 97% من سرعة الضوء”.

واستخدم ديلر وزملاؤه، بقيادة كونال مولي من المرصد الفلكي الراديوي الوطني ومعهد كاليفورنيا للتقنية في باسادينا، مجموعة متنوعة من التسلكوبات الراديوية لدراسة تبعات تصادم النجمين النيوترونيين في حدث تاريخي عُرف باسم “جي دبليو170817”.

ومَثَّل هذا الحدث، الذي وقع على بعد 130 مليون سنة ضوئية من الأرض، أول اصطدام موثق بين نجمين نيوترونيين، وهما بقايا نجوم ضخمة ماتت في انفجارات سوبرنوفا. كما كان كذلك أول حدث على الإطلاق يكتشفه العلماء باستخدام موجات الجاذبية والإشعاع الكهرومغناطيسي.

ويعتقد العلماء أن الاندماج تسبب في إطلاق قذيفة من المواد بعيدا في أعماق الفضاء، وداخل تلك القذيفة صنع النجمان النيوترونيان المندمجان ثقبا أسود واحدا، بدأ بامتصاص الكثير من الغاز والغبار، وشكلت هذه المواد قرصا سريع الدوران حول الثقب الأسود. وقبل ذلك بفترة طويلة بدء دفقان يطلقان المواد من قطبي هذا القرص.

ولم يتضح ما إذا كانت تلك الدفقات اخترقت الحطام الذي ولده الانفجار الأصلي، لكن عمليات الرصد لمولي وفريقه -بعد مرور 75 يوما و230 يوما على الكشف الأولي عن الحدث “جي دبليو170817”- تشير إلى أن هذا حدث بالفعل.

ففي البداية تفاعلت الدفقات مع الحطام المقذوف لتشكل نوعا من الشرنقة، التي تحركت بسرعة أبطأ بكثير من النفثات نفسها. لكن الدفقات تحررت في نهاية المطاف وانطلقت نحو الفضاء النجمي.

أما بالنسبة للجزء المتعلق بالأسرع من الضوء، ففي فترة الـ155 يوما بين الرصدين، بدا أن الدفقات المتجهة نحو الأرض اقتربت بمقدار سنتين ضوئيتين، وهي مسافة أوحت أنها تتحرك بأربعة أضعاف سرعة الضوء، لكن مرة أخرى كان الأمر مجرد خداع بصري.