هذا النجم العملاق الأحمر يحتوي على بقع نجمية أكبر من الشمس بأكملها
البقع الشمسية، وهي مناطق داكنة مؤقتًا على سطح الشمس، هي نتيجة لحقول مغناطيسية قوية تولدها حركة المواد داخل الشمس. بعبارة أخرى، يمكن أن تخبرنا بشكل غير مباشر بما يحدث داخل نجمنا الأم. والأهم من ذلك، أن هذه البقع ليست فريدة من نوعها بالنسبة للشمس – فقد لاحظ علماء الفلك هذا السلوك في عدد من الأجسام النجمية في جوار مجرتنا. تُعرف هذه بشكل عام باسم البقع النجمية، ويمكن أن تخبرنا أيضًا عن باطن نجومها.
يمكن أن تستمر البقع الشمسية عمومًا من أيام إلى أشهر، ويمكن أن تنتقل عبر سطح نجمها. يعد تتبع سلوك البقع الشمسية على الشمس أمرًا مهمًا لأن زيادة نشاط البقع الشمسية ترتبط بزيادة انبعاث الجسيمات المشحونة من الشمس – وقد يكون لهذا النشاط عواقب وخيمة على تكنولوجيتنا على الأرض.
ومع ذلك، فقد كان علماء الفلك يتتبعون مؤخرًا نشاط البقع النجمية على نجم عملاق أحمر يسمى XX Trianguli، ويشير السلوك غير المنتظم للبقع النجمية إلى أن داخله قد يكون ديناميكيًا أكثر فوضوية من داخل نجمنا.
قام باحثون من معهد لايبنتز للفيزياء الفلكية في بوتسدام (AIP) ومركز أبحاث HUN-REN لعلم الفلك وعلوم الأرض (HUN-REN RCAES) بتحليل أكثر من 2000 طيف عالي الدقة تم جمعها على مدار 16 عامًا باستخدام تلسكوب STELLA الآلي التابع لـ AIP في تينيريفي. سمح هذا الكنز من البيانات للباحثين بإعادة بناء 99 صورة متسلسلة زمنيًا أظهرت تطور البقع النجمية على سطح المثلث XX من عام 2006 إلى عام 2022.
أظهرت إحدى النتائج الرئيسية للبحث أن التغيرات السطحية في البقع النجمية على المثلث XX لا تتبع دورات مغناطيسية شبيهة بالشمس، وهو ما يقول المؤلفون إنه من المرجح أن يكون راجعًا إلى الطبيعة غير الدورية لدينامو النجم – حركة المواد الموصلة داخل النجم. وعلى عكس الشمس، فإن دينامو المثلث XX فوضوي على الأرجح.
وفي بيان له، قال المؤلف المشارك زولت كوفاري: "البقع الشمسية هي أكثر مظاهر النشاط المغناطيسي الشمسي شهرة، والتي يمكن ربطها، مع العديد من الظواهر الأخرى، مثل الانفجارات الشمسية أو الدورة الشمسية، بآلية الدينامو التي تعمل داخل الشمس".
"لقد تم رصد التغيرات الكبيرة في سطوع العملاق الأحمر XX Tri من قبل، لذلك كان من المعروف أيضًا أن هذه التغيرات ناجمة عن بقع داكنة تظهر وتختفي أثناء دوران النجم حول محوره في 24 يومًا. هذه البقع أكبر من سطح شمسنا بالكامل – ولهذا السبب تم تسمية XX Tri "النجم الأكثر بقعًا في السماء"، كما قال كوفاري.
قصص ذات صلة:
كانت الدراسة أيضًا هي الأولى التي أظهرت كيف يمكن للبقع النجمية الضخمة للغاية أن تتسبب في إزاحة صغيرة لمكان ظهور النجم في السماء. في حين أن مركز الضوء (مركز الضوء) لنجم موحد (غير مرقط) سيظهر حيث يقع مركزه الهندسي، فإن البقع النجمية الضخمة يمكن أن تطرد مركز الضوء في الاتجاه المعاكس لبقعها النجمية.
بالنسبة لـ XX Trianguli، الذي يبعد 630 سنة ضوئية عن الأرض، يمكن أن يتحول مركز الضوء للقرص النجمي بنسبة تصل إلى 10% من نصف قطر النجم بالنسبة لمركزه الهندسي، مما يتسبب في إزاحة قدرها 24 ميكروثانية قوسية في الموضع الظاهري للنجم في السماء (قطر الشعرة على مسافة 1000 كيلومتر، أو 621 ميلاً). وبينما يبدو هذا ضئيلاً، فإن مثل هذه التناقضات الصغيرة يمكن أن تتزايد على مسافات هائلة بين المجرات.
وفي حين أن الدراسة سوف تساعد علماء الفيزياء الفلكية على فهم سلوك البقع النجمية والديناميكيات الداخلية التي تحركها، فإنها أيضا سبب لنكون شاكرين لأننا ندور حول نجم نشاطه يمكن التنبؤ به في معظمه.
ونشرت الدراسة في الرابع من ديسمبر/كانون الأول في مجلة Nature Communications.