أكمار (ثيتا إريداني): العبور النجمي الذي رآه القدماء ✛ ✦

الأصل: "The forgotten bright star: Theta Eridani as a millenary stellar transient observed by Hipparchus, Ptolemy and al-Sufi"
· Idel Waisberg, Boaz Katz
arXiv:2606.30748 · 2026-06-29 · CC BY 4.0 · 3 دقيقة
كشفت الفيزياء الفلكية الحديثة سر نجم كان قبل ألفي عام أكثر سطوعًا بعشر مرات، بينما اليوم بالكاد يمكن رؤيته بالعين المجردة.

قبل ألفي عام، كان في كوكبة النهر منارة ساطعة، سجلها فلكيو العصور القديمة في فهارسهم. هيبارخوس عام 129 قبل الميلاد وصفه كنجم من القدر الأول، وأكد بطليموس لمعانه في 'المجسطي'، والعالم الفارسي الصوفي عام 964 ما زال يراه بين ألمع النجوم. ولكن مع بداية القرن السابع عشر، تحول أكمار، ثيتا إريداني، إلى نقطة عادية لا تُرى إلا في ليلة صافية. انخفاض لمعانه عشرات المرات على مدى قرون — أمر مستحيل بمقاييس التطور النجمي الطبيعي لنجم متوسط الكتلة. تطلب اللغز تدخل الأدوات الحديثة.

للحفاظ على سطوع يعادل 1500 شمس لمدة ألف عام، كان على النظام أن يستهلك حوالي 2×10⁴⁷ إرج — تقريبًا نفس مقدار طاقته المدارية. في الواقع، دفع الزوج النجمي الثمن بضيق رقصته.

جاء الحل عندما جمع الفلكيون بين التحليل الطيفي عالي الدقة وبيانات مقاييس التداخل VLTI والقياس الضوئي الفضائي من تلسكوب TESS. اتضح أن أكمار نظام ثلاثي، حيث يدور نجمان مركزيان بدورة تزيد قليلاً عن أربعة أيام. كتلتاهما 2.3 و2.2 كتلة شمسية، ونصف قطر كل منهما حوالي 4.3 و4.0 نصف قطر شمسي؛ كل منهما يملأ حوالي 80% من تجويف روش الخاص به — الحد الحرج الذي تبدأ عنده المادة في التدفق نحو الجار. كلا المكونين خرجا للتو من مرحلة احتراق الهيدروجين في النواة، حيث يتراكم الآن الهيليوم؛ النجم الرئيسي تضخم بالفعل إلى الضعف، متحولاً إلى نجم شبه عملاق. لكن مفتاح الماضي أتى من تحليل المدار: اليوم هو دائري تقريبًا، لكن وفقًا لقانون حفظ الزخم الزاوي لم يكن ليظل كذلك دائمًا.

اسم أكمار مشتق من العربية «آخر النهر» (ākhir al-nahr) — أي نهاية النهر. عندما امتد الجزء الجنوبي من كوكبة النهر ليشمل نجم آخر النهر الذي لم يره الإغريق، تخلى أكمار عن مكانته كآخر نجم في النهر.

أظهرت إعادة البناء أن المدار قبل نحو ألفي عام كان إهليلجيًا، بانحراف مركزي حوالي 0.6. وفي لحظات الاقتراب، كان النجم شبه العملاق يملأ تجويف روش الخاص به، ويبدأ نقل مادة عارم. المادة التي تسقط على الرفيق لم تترسب فورًا، بل كانت تغلف النجمين بغلاف مشترك، مثل شرنقة نارية. كان الاحتكاك داخل هذا الغلاف يلتهم بشراهة طاقة المدار الجاذبية، محولًا إياها إلى ضوء. كانت حمى نجمية حقيقية: ارتفعت الحرارة والضغط، وأشع النظام سطوعًا يعادل ألفًا وخمسمائة شمس مثل شمسنا. طاقة المدار للزوج، الموصوفة بالعلاقة البسيطة \\(E_{\rm orb} = -\frac{G M_1 M_2}{2a}\\)، تضاءلت، ضاغطة المدار ومطلقة الفائض كضوء في الوقت نفسه. هكذا تحول أكمار إلى كشاف سماوي لألف عام، حتى تبدد الغلاف، مخلفًا وراءه رقصة أشد ضيقًا وتكاد تكون دائرية، وآثارًا بالكاد تُرى من التخليق النووي الحديث في الطبقات السطحية. لو كانت هناك كواكب تدور حول أكمار في ذلك الزمان، لشهد مناخها احترارًا كارثيًا، ثم شتاءً أبديًا بعد تبدد الغلاف.

يملأ هذا السيناريو فجوة في فهم تطور الثنائيات المتقاربة. يتضح أن طور الغلاف المشترك عند تدفق روش غير المركزي قد يمتد لقرون وآلاف السنين — وبالتالي فإن مسوحات السماء الحديثة مثل TESS و PLATO المستقبلي قادرة على رصد مثل هذه 'العابرات الزمنية المطولة' لدى نجوم أخرى. ربما مرت نجوم عادية كثيرة اليوم بانفجارات مشابهة لأكمار، لكننا لم نكن نعرف أين ننظر. تطور النمذجة العددية لهذه العمليات والبحث عن سطوع غير اعتيادي لنجوم معروفة الكتل سيفتح صفحة جديدة في فيزياء الأنظمة الثنائية. علاوة على ذلك، فإن فهم تبدد الطاقة في الأغلفة المشتركة حاسم لحل مشكلات المستعرات العظمى نوع Ia وانفجارات أشعة غاما — أحداث تجري فيها الطبيعة تجاربها عند حدود الممكن. أما معدنية أكمار، القريبة من الشمسية، فتشير إلى أن مثل هذه الدرامات تحدث في أي ركن من أركان المجرة.

اسم أكمار مشتق من العربية «آخر النهر» (ākhir al-nahr) بمعنى نهاية النهر. عندما امتد الجزء الجنوبي من كوكبة النهر ليشمل آخر النهر (الشعرى اليمانية)، الذي لم يراه الإغريق، توقف أكمار عن كونه آخر نجم في النهر، متخليًا عن هذا اللقب لجاره الأكثر لمعانًا.

\frac{R_L}{a} = \frac{0.49 q^{2/3}}{0.6 q^{2/3} + \ln(1+q^{1/3})}
نسبة نصف قطر تجويف روش إلى نصف المحور الأكبر بالنسبة لنسبة الكتلة q
E_{\rm orb} = -\frac{G M_1 M_2}{2a}
الطاقة المدارية السالبة، تعتمد على الكتلتين ونصف المحور الأكبر
العلماء
Subrahmanyan ChandrasekharArthur EddingtonNikolai Shakura
المفاهيم
قدر ظاهري النجوم الأولى القدر الظاهري لمعان قيفاوي الفجر الكوني القزم الأحمر