النجوم الأولى: ألعاب نارية كونية في عدسة «جيمس ويب» سريع
رصد تلسكوب «جيمس ويب» الفضائي مصادر ضوء نقطية ساطعة من حقبة لا تبعد عن الانفجار العظيم سوى 100–300 مليون سنة. في البداية فُسِّرت على أنها مجرات بعيدة، لكن علماء الفلك يطرحون الآن فرضية: ربما ليست هذه أنظمة نجمية كاملة، بل ومضات منفردة — انفجارات أقدم النجوم في الكون. بسبب توسع الكون، تعرّض ضوء هذه الأجسام لانزياح أحمر شديد — إذ تمدد طول موجته نحو منطقة الأشعة تحت الحمراء، وهنا تحديدًا يستطيع «ويب»، المصمَّم للرصد في الأشعة تحت الحمراء، التقاطه.
تُصنَّف مثل هذه الأحداث ضمن فئة المستعرات العظمى غير المستقرة بسبب أزواج الجسيمات المستعر الأعظم. ترتبط آلية انفجارها بظروف قصوى في أعماق نجم ضخم يتكون بشكل شبه حصري من الهيدروجين والهيليوم. عند درجات حرارة تصل إلى مليار درجة، تبدأ فوتونات عالية الطاقة بالتحول إلى أزواج من الجسيمات والجسيمات المضادة (أزواج إلكترون-بوزيترون) — وهذه العملية تقلل بشدة ضغط الإشعاع الذي كان يمنع النجم من الانهيار. يختل التوازن، وينهار اللب، مما يطلق انفجارًا نوويًا حراريًا يمزق النجم بالكامل. مثل هذه الأحداث نادرة للغاية — وفق التقديرات، يقع مستعر أعظم غير مستقر بسبب أزواج الجسيمات المستعر الأعظم واحد في حجم هائل من الفضاء. لكن إذا التقط «ويب» ومضة واحدة على الأقل من هذا القبيل، فسيصبح ذلك أول دليل رصدي مباشر على ولادة النجوم في الكون المبكر.
لا تحدث المستعرات العظمى غير المستقرة بسبب أزواج الجسيمات إلا في نجوم تبلغ كتلتها 130–250 ضعف كتلة الشمس. النتيجة: يتحول النجم بالكامل إلى إشعاع، دون أن يترك نجمًا نيوترونيًا أو ثقبًا أسود.
تشبه هذه الألعاب النارية الأولى «لحظة الخلق» في الخيال العلمي: اشتعلت، أضاءت الظلام البدائي، ثم اختفت، مفسحة الطريق للمجرات والحياة في المستقبل.