أقدم نجم مكتشف في الكون HD 140283

أقدم نجم مكتشف HD 140283

يعتبر نجم HD 140283 (المعروف أيضًا باسم نجم Methuselah) من أكثر النجوم التي حيرت علماء الفلك فبالرغم من اعتباره أقدم نجم من مئات المليارات من النجوم مكتشف في الكون و لكن ما يجعل صداعا حقا في الرأس للعلماء هو عمر هذا النجم الذي يبلغ 14 مليار سنة.و هذا  ما يجعله أقدم من الكون نفسه. فلقد  تم قياس معدنية Methuselah بعناية، وتم تحديد عمر النجم بـ 14.46 مليار سنة، مع وجود خطأ قدره 800 مليون سنة في كلا الاتجاهين. قد يكون عمر النجم 13.6 مليار سنة، وهو ضمن عمر الكون، على الرغم من التعارض الظاهري مع عمر الكون المقبول على نطاق واسع، والذي يقدر بـ 13.77 مليار سنة. وقد يكون أيضًا أقدم بكثير من الكون، حيث يبلغ عمره 15.3 مليار سنة. كان هذا الرقم محيرًا إلى حد ما. ففي نهاية المطاف، يبلغ عمر الكون(الذي يتم تحديده من خلال رصد الخلفية الكونية الميكروية) 13.8 مليار سنة، فكيف يمكن لنجم أن يكون أقدم من الكون؟

يقول عالم الفلك هوارد بوند من جامعة ولاية بنسلفانيا: "لقد كان تناقضًا خطيرًا". لذا، ومع أخذ ذلك في الاعتبار، شرع بوند وزملاؤه في اكتشاف الحقيقة واختبار دقة هذا الرقم. وكانت استنتاجاتهم مذهلة تمامًا. وفقا لدراسة نشرت في مجلة Astrophysical Journal Letters، فإن العمر المقدر للنجم لا يعتمد فقط على مقدار الطاقة التي يولدها في الوقت الحالي، ولكن أيضًا على كيفية توليد الطاقة طوال فترة وجوده بالكامل.

نظرًا لأن HD 140283 ليس في التسلسل الرئيسي ولا عملاقًا أحمر، فقد تم تفسير موقعه المبكر في مخطط هيرتزسبرونج-راسل ببياناته ونماذجه النظرية لتطور النجوم استنادًا إلى ميكانيكا الكم وملاحظات العمليات في ملايين النجوم لاستنتاجها. كبر سنها الواضح. بالنسبة لنجوم المجال (على عكس النجوم الموجودة في العناقيد)، فمن النادر معرفة لمعان النجم ودرجة حرارة سطحه وتكوينه بدقة كافية للحصول على قيمة مقيدة جيدًا لعمره. نظرًا لندرتها النسبية، يعد هذا أكثر ندرة بالنسبة لنجم من الفئة II مثل HD 140283.

نجم HD 140283 هو نجم شبه عملاق فقير بالمعادن يبعد حوالي 200 سنة ضوئية عن الأرض في كوكبة الميزان، بالقرب من الحدود مع الحواء في مجرة درب التبانة. ويبلغ حجمه الظاهري 7.205، ويمكن رؤيته بالمنظار. و يحتوي على فائض من الأكسجين وعناصر ألفا مقارنة بالحديد. وفي حين أن نسب هذه العناصر أقل بكثير في HD 140283 منها في الشمس، إلا أنها ليست منخفضة كما هو الحال بالنسبة للحديد. والمعنى الضمني هو أن المجموعة الأولى من النجوم ولدت عناصر ألفا بشكل تفضيلي لمجموعات أخرى من العناصر، مثل ذروة الحديد وعملية s. على عكس تلك النجوم الأخرى الفقيرة بالمعادن، يحتوي HD 140283 على كمية يمكن اكتشافها من الليثيوم، نتيجة لعدم تطور HD 140283 بعد إلى عملاق أحمر، وبالتالي لم يخضع بعد لعملية الجرف الأولى.

أطلقت عليه الصحافة الشعبية اسم "Methuselah " بسبب عمره في إشارة إلى بطريرك الكتاب المقدس الذي قيل أنه توفي عن عمر يناهز 969 عامًا، مما يجعله الأطول عمراً بين جميع الشخصيات في الكتاب المقدس  منذ أكثر من 100 عام.  يغطي Methuselah عرض القمر في سماء الليل كل 1500 عام. و لا يمكنك رؤية متوشالح بالعين المجردة. ولا يمكن رؤيته إلا باستخدام التلسكوب و حتوي فقط على 1/250 من محتوى الحديد الموجود في شمسنا

تاريخ : 

ينزاح ضوء HD 140283 إلى اللون الأزرق إلى حد ما لأنه يتحرك باتجاه الأرض وليس بعيدًا عنها، وكان معروفًا لدى علماء الفلك منذ أكثر من قرن كنجم عالي السرعة بناءً على حركته الصحيحة. أظهر التحليل الطيفي المبكر الذي أجراه جوزيف دبليو تشامبرلين ولورانس ألير أن محتوى المعدن أقل بكثير من محتوى الشمس. وجدت التحليلات الطيفية الحديثة أن محتوى الحديد يقل بمقدار 250 مرة عن محتوى الشمس. وهو أحد أقرب النجوم الفقيرة بالمعادن (السكان II) إلى الأرض.

كان النجم معروفًا بالفعل بحلول عام 1912 عندما قام دبليو إس آدامز بقياس قياساته الفلكية باستخدام مقياس الطيف في مرصد جبل ويلسون.

في عام 2000، بحث العلماء في تاريخ ما اعتقدوا أنه أقدم نجم في الكون. لقد قاموا بملاحظات عبر القمر الصناعي هيباركوس التابع لوكالة الفضاء الأوروبية (ESA) وقدروا أن عمر HD140283  أو Methuselah كما هو معروف  كان مذهلاً بعمر 16 مليار سنة.

يغطي Methuselah عرض القمر في سماء الليل كل 1500 عام. و لا يمكنك رؤية متوشالح بالعين المجردة. ولا يمكن رؤيته إلا باستخدام التلسكوب و حتوي فقط على 1/250 من محتوى الحديد الموجود في شمسنا .