دراسة لأكاديمية الشارقة تكشف خللاً في بيانات التلسكوب «غايا»

نشر فريق بحثي من أكاديمية الشارقة لعلوم وتكنولوجيا الفضاء والفلك التابعة لجامعة الشارقة دراسة علمية عالمية حول بيانات تلسكوب الفضاء «غايا» التي أطلقت مؤخراً وتتعلق بالنجوم الثنائية. وتظهر الدراسة تناقضاً بين أرصاد التلسكوبين «غايا» و«هيباركوس»، ووجود خلل في نتائج الأول المتعلقة بقياسات بُعد النجوم الثنائية، والتي بدورها تؤثر في دقة الدراسات والبحوث العلمية في هذا المجال.
وتحققت هذه النتائج دراسة باستخدام تقنيات تم تطويرها في أكاديمية الشارقة لعلوم وتكنولوجيا الفضاء والفلك.
ويضم الفريق البحثي، إضافة إلى الباحث الرئيس د.مشهور أحمد الوردات، أستاذ الفيزياء الفلكية في قسم الفيزياء التطبيقية وعلم الفلك في جامعة الشارقة ونائب مدير عام الأكاديمية ومرصد الشارقة الفلكي، الباحث المساعد الفلكي عبدالله حسين، من جامعة آل البيت في الأردن، ود.حميد مجول النعيمي، مدير جامعة الشارقة ومدير عام الأكاديمية ورئيس الاتحاد العربي لعلوم الفضاء والفلك، ود.مارتن بارستو، عضو مجلس أمناء جامعة الشارقة ومساعد نائب مدير جامعة ليستر البريطانية للمشاريع العلمية الاستراتيجية ومدير معهد ليستر لرصد الفضاء والأرض وأستاذ الفيزياء الفلكية وعلوم الفضاء في جامعة ليستر.
وبارستو أحد أعلام الفلك وعلوم الفضاء في بريطانيا، ورئيس الجمعية الفلكية الملكية سابقاً، وعضو الفريق المشرف على تلسكوب الفضاء غايا.
ويأتي ذلك ضمن سعي الأكاديمية إلى تعزيز أبحاث ومشاريع علوم الفضاء والفلك، وتعليم الطلبة وهواة المجال بما يحقق الأهداف التي وضعها لها صاحب السمو الشيخ الدكتور سلطان بن محمد القاسمي، عضو المجلس الأعلى حاكم الشارقة ورئيس جامعة الشارقة، حفظه الله ورعاه، والذي أسس الأكاديمية مشروعاً قومياً وطنياً ومقراً علمياً بحثياً يسعى لخدمة وتوعية المجتمع في جميع مجالات علوم الفضاء، ولتكون رائدة عالمياً في أبحاثه ومشاريعه، وترسيخ مكانة الدولة مركزاً علمياً على المستويين الإقليمي والعالمي.
ونُشر البحث بعنوان «مقارنة قياسات البُعد من هيباركوس وغايا للنجوم الثنائية القريبة من بعضها ظاهرياً وتأثيرها على تحديد الكتل النجمية» في إحدى أهم الدوريات العالمية المرموقة المختصة وهي مجلة «منشورات الجمعية الفلكية الأسترالية» الصادرة عن جامعة كامبريدج خلال الشهر الجاري.
وبدأت فكرة البحث قبل ما يزيد على عامين مع إطلاق الإصدار الثاني من بيانات تلسكوب «غايا» الذي أطلق عام 2013، وهو إحدى مهمات وكالة الفضاء الأوروبية فيما يخص بيانات بعد النجوم القريبة من بعضها ظاهرياً. ولاحظ الوردات وجود بعض التناقضات في قياس بُعد النجوم الثنائية بين أرصاد «غايا» التي نُشرت عام 2018 و«هيباركوس» التي نُشرت في 1997 وعدلت لاحقاً عام 2007. وجمع الباحث الفلكي عبدالله حسين، طالب الماجستير في قسم الفيزياء بجامعة آل البيت، البيانات المطلوبة ليصار إلى تحليلها باستخدام «أسلوب الوردات لتحليل النجوم الثنائية والمتعددة».
وتأتي أهمية الدراسة من دعمها الجهود العلمية البحثية وتعزيز إمكانية تحديد المسافة إلى النجوم الثنائية والمتعددة، والتي تكمن صعوبتها في أن هذه النجوم هي عبارة عن نجمين أو أكثر تدور حول بعضها بعضاً، وتكون قريبة جداً لدرجة أنّها تبدو كنجمٍ واحد حتى عند رصدها بالتلسكوبات. ويمكن لتلسكوبات الفضاء وبعض التلسكوبات الأرضية الكبيرة أن تميّز تلك النجوم عن بعضها. ورغم أن ذلك يساعد في فهم ماهية تلك الأنظمة النجمية، فإنه يسبب خللاً في دقة قياس بُعدها، لأن عملية قياسه تعتمد على رصد النظام على فترتين يفصل بينهما ستة أشهر، وهي فترة دوران الأرض حول الشمس، بحيث تصبح قاعدةً لمثلث القياس.
 وتلك فترة كافية لتغير مركز إضاءة النجمين، مما يؤدي إلى وجود خطأ في قياس البعد يمكن أن يكون مقارباً لقيمة البعد نفسها.
الدراسة استنتجت أنه يجب إعادة تحليل هذه النجوم بطريقة أخرى وهي «أسلوب الوردات لتحليل النجوم الثنائية والمتعددة»، ويعتبر من الطرق المبتكرة في التحليل المركب لمثل تلك النجوم، ويقوم على عدة معادلات وبرمجيات تصل إلى الحصول على الخصائص الفيزيائية والهندسية لمثل تلك الأنظمة، بالإضافة إلى البعد الديناميكي لها، والذي يكون أدق من أرصاد تلك التلسكوبات في حالة النجوم الثنائية والمركبة، وبذلك يمكن الوصول إلى حكم دقيق حول تحديد بُعد تلك النجوم، مما يسهم في تعزيز الدراسات والبحوث العلمية في هذا الشأن، إلى جانب أنها توفر المعرفة والتوعية والبنية التحتية الضرورية لدعم الجهود المختلفة في قطاع الفضاء، وذلك بما يتماشى مع الأهداف الاستراتيجية للإمارات وإثراء العملية التعليمية محلياً وإقليمياً وعالمياً.