سحابی هلیکس؛ چشم کیهانی که به راه شیری بازمی گردد

شبیه یک چشم کیهانی به نظر می‌رسد، اما سحابی هلیکس پدیده‌ای بسیار عجیب‌تر را نشان می‌دهد: این سحابی در حال نشت دادن مواد خود به درون راه شیری است.

سحابی هلیکس در فاصله حدود ۶۵۰ سال نوری از زمین و در صورت فلکی دلو قرار دارد و مدت‌هاست به‌خاطر حلقه درخشان و کوتوله سفید تنهای مرکز خود مورد توجه قرار گرفته است. با این حال، آن درخشش آشنا فقط آغاز ماجرا بود. رصدهای تازه بسیار فراتر از هسته چشم‌مانند این سحابی رفته‌اند و هاله‌ای بیرونی و فوق‌العاده کم‌نور را آشکار کرده‌اند، جایی که نمایش اصلی در آن رخ می‌دهد.

در آنجا، در پهلوی شرقی سحابی، اخترشناسان جنگلی از کمان‌های درخشان یافتند؛ موج‌های ضربه‌ای کمانی‌شکل که توده‌های نادیدنی از بقایای ستاره‌ای را دنبال می‌کنند، توده‌هایی که در گاز رقیق میان ستاره‌ها پیش می‌روند. قایق تندرویی را تصور کنید که آب را می‌شکافد؛ رد موج، مسیر عبور آن را نشان می‌دهد. در اینجا نیز این ردها، ماده‌ای را نشان می‌دهند که یک ستاره رو به مرگ هنگام برخورد با گاز میان‌ستاره‌ای از خود بر جای گذاشته است.

ما در حال دیدن ماده ستاره‌ای هستیم که جدا، خرد و دوباره در دل کهکشان ادغام می‌شود؛ تصویری مستقیم از بازیافت کیهانی.

این ساختارها با فاصله گرفتن تغییر می‌کنند. نزدیک به ستاره مرکزی، موج‌های ضربه‌ای پهن و واضح‌اند. هرچه به بیرون برویم، کوچک‌تر و مبهم‌تر می‌شوند و به قطعات پراکنده فرو می‌پاشند. بر پایه همین الگو، گروه پژوهشی نتیجه گرفته است که عمر هر توده پس از آغاز برهم‌کنش با محیط پیرامون، به‌طور شگفت‌آوری کوتاه است: در حدود ده هزار سال، پیش از آنکه بخش عمده آن از هم گسیخته شود و در آشوب رقیق میان‌ستاره‌ای پخش گردد.

ساختارهای بیرونی سحابی هلیکس نشان می‌دهند که ماده ستاره‌ای جدا، قطعه‌قطعه و دوباره با فضای پیرامون آمیخته می‌شود؛ نمایی از بازیافت کیهانی در حال وقوع. داده‌های تازه موترا به رنگ سیاه دیده می‌شوند، در حالی که رصدهای پیشین هابل و کیت پیک به‌صورت رنگی نمایش داده شده‌اند. 

جالب اینکه این کشف زمانی رخ داد که پژوهشگران در حال انجام یک آزمایش بودند. این ابزار موترا نام دارد؛ آرایه‌ای ماژولار از لنزهای تله‌فوتو و فیلترهای باریک‌باند که در رصدخانه ال سوسه در شیلی در حال مونتاژ است. موترا هنوز کامل نشده بود و این رصدها برای کالیبره کردن سامانه انجام می‌شد. اما حتی در همان مرحله ابتدایی نیز ویژگی‌هایی را آشکار کرد که در پیمایش‌های قبلی از دید پنهان مانده بودند و پیش‌نمایشی از چیزهایی ارائه داد که آرایه کامل، با مجموع ۱۱۴۰ لنز، ممکن است کشف کند.

پیتر ون دوکوم، دانشمند ارشد این پژوهش، به همراه همکارانی از جمله عماد پاشا و روبرتو آبراهام از شبکه پژوهشی متمرکز بر دراگون‌فلای و نیز شرکایی از دانشگاه نورث‌وسترن و دانشگاه تورنتو، نتایج را در نشریه نیچر منتشر کردند. کار آن‌ها یک پوسته قابل مشاهده و شناخته‌شده از ماده ستاره‌ای را به گاز پراکنده میان ستاره‌ها پیوند می‌دهد؛ گذری که اخترشناسان مدت‌ها به وجود آن گمان داشتند، اما به‌ندرت آن را با چنین جزئیاتی دیده بودند.

چرا این موضوع اهمیت دارد؟ چون این همان سرنوشتی است که در انتظار خورشید ماست. در آینده‌ای بسیار دور، خورشید لایه‌های بیرونی خود را کنار خواهد زد و اتم‌های آن دوباره به چرخه کهکشانی بازخواهند گشت؛ شاید روزی بذر ابرهای تازه، ستاره‌های نو و سیاره‌های دیگر شوند. احتمالاً ما آن‌قدر زنده نخواهیم بود که این رویداد را ببینیم. اما اکنون می‌دانیم هنگامی که کهکشان بار دیگر این دگرگونی آرام را اجرا می‌کند، باید به دنبال چه نشانه‌هایی بگردیم.