الغبار الكوني: الألغاز المخفية في الغبار الكوني

الغبار الكوني هو نوع من الغبار الموجود بالفضاء الخارجي ويتكون من حبيبات مكونة من عدة جزيئات إلى حبيبات يبلغ مقاسها من ٠ الى ١ من الميليمتر (  في المتوسط ٠,٣ ميكرومتر) وهناك أنواع مختلفة من الغبار الكوني وهي تعتمد على مكان تواجده فمنها ما يوجد في المجرات ومنها الغبار البين نجمي

وهو ما يشكل السدم والغبار بين الكواكب ،وترجع أهميته إلى مساهمته في المراحل الأولية من تكون النجوم والنجوم ذات الكواكب مثل المجموعة الشمسية ويطلق على الذرات والجزيئات المنتشرة بين الكواكب والنجوم في المجرات اسم الغبار الكوني

وبتجمع الغبار الكوني في السديم تتكون النجوم في المجرات ويتجلى دور السدم في تشكل النجوم في أن بإمكانها أن تتجمع جاذبية مكونة نجما أو تجمعات نجمية تسمى ثريا ( عنقود نجمي ) ، ويرجح أن الشمس تكونت من سديم يحوي كمية كبيرة جداً من الغبار الكوني كافية لتكوين الشمس وتوابعها. وبذلك تكونت المجموعة الشمسية.

ووفق بيان صحفي فإن ضوء الشمس ينعكس على جزيئات الغبار الصغيرة بين الكواكب ،مما يخلق عموداً خافتا من الضوء المتوهج منها المرئي مقابل النجوم . وعندما تدخل جزيئات صغيرة الغلاف الجوي للأرض ،قد تؤدي سلسلة من التفاعلات الكيميائية الموصوفة حديثا إلى إنتاج جزيئات تحتوي على الفوسفور والتي تعتبر ضرورية للعمليات البيولوجية ، وبالتالي فإنه عندما تشكلت الأرض قبل ٤,٥ مليارات سنة.

فإن أي فسفوري كان موجوداً على الأرجح قد غرق في اللب المنصهر بسبب الخصائص الكيميائية المميزة لعنصر الفوسفور الذي يعتبر ضروريا للحياة والذي يوجد في حمض دي أن اي (DNA) وحمض آر أن اي (RNA ) وجزيئات بيولوجية مهمة أخرى

لذلك فمن المحتمل أن الفوسفور الذي جعل الحياة ممكنة قد وصل إلى سطح الأرض من أصول خارج كوكب الارض.

الغبار مصدرا مهما الفوسفور :

قدم فريق علمي تحليلاً جديداً يشير إلى أن جسيمات الغبار الكوني ، قد تقوم بنقل الفوسفور إلى الغلاف الجوي للأرض حيث تقوم سلسلة من التفاعلات الكيميائية بإعادة تجميع العنصر في أشكال مفيدة بيولوجيا من الفوسفات التي تستقر في النهاية على سطح الأرض.

فعند دخول الغبار الكوني إلى الغلاف الجوي يتسبب احتكاك الهواء في خضوع الغبار الكوني لعملية تبخير وذوبان تعرف باسم الاجتثاث.

وقد توصل الفريق لهذا التحليل بالاعتماد على الدراسات السابقة والتي تم فيها تسخين شظايا نيزكية بحجم الغبار الكوني لمحاكاة عملية الاستئصال هذه حيث تم في هذه العملية الكشف عن إطلاق جزيئات تحتوي على الفوسفور.

كان الغبار الكوني في الماضي يحجب ما خلفه من الاجرام السماوية ثم بتطور علم الفلك بقياس الأشعة تحت الحمراء أصبح في إمكان علماء الفلك وسيلة لرؤيه تفاصيل الاجرام السماوية والظواهر الكونية المختفية خلف الغبار الكوني إذ أن التيار الكوني لا يمنع من مرور الأشعة تحت الحمراء من خلالها بسبب طول موجتها الطويلة نسبيا .

فعلى سبيل المثال يمكن أن ينشأ الغبار الكوني نتيجة انفجار أحد النجوم بما يعرف بالمستعر في نهاية عمره أو يمكن أن يكون بالإضافة إلى الهيدروجين والهيليوم نجوماً أو يكون كوكبا ويعكس الغبار الكوني في مجرتنا الضوء وبصفة خاصة الغبار الموجود في حوصلتها المركزية وهو يشكل حلقات المشتري وزحل وغيرها من الكواكب وهو جزء من المذنبات.

يختلف التركيب الكيميائي للغبار الكوني بحسب اغلب العناصر الموجودة في الغاز بين النجوم ويمكن تقسيمها كالآتي.

• السيليكات : وبصفة خاصة البيروكسين والاوليفين مركبات تحتوي على الحديد والمغنيسيوم والسيلكون.
• الكربون: في صورة الجرافيت ويكون حبيبي الشكل.
• ثليج ويمكن أن يكون ثليج الماء أو ثليج ثاني أكسيد الكربون وشكل حبيبات الغبار الكوني بعيد عن الشكل الكري ويحتوي بنسبة ٤٠٪ على فراغات مسامية ، ويبلغ درجة حرارة الغبار الكوني في المتوسط بين ٥٠ كلفن و١٠٠ كلفن (أي اقل ١٥٠ درجة مؤية تحت الصفر ) كما يمكن أن تصل درجة حرارة السحب الجزيئية بين ١٠ إلى ٢٠ كلفن وهذه تشكل مناطق تكوين النجوم الجديدة ،وتوجد سحب غبارية عاكسة للضوء كما في السدم تعكس ضوء النجوم القريبة منها.

ما فائدة الغبار الكوني

يمثل الغبار بين النجوم أحد العناصر المهمة في مجرتنا ففي مكوناته تحفظ بصمات الأحداث الكونية الكبيرة التي حدثت بجواره على عكس اجزاء المادة التي أسهمت في تشكل المجموعة الشمسية يبقى هذا الغبار محافظا على خصائصه التي اكتسبها عند انفجار النجوم القديمة ، لذلك يستخدم لدراسة التطور النجمي والتطور الكيمائي للمجرة .

اقتراحات توقعات

يقترح المؤلفون في هذه الدراسة الجديدة أن الجسيمات يمكن أن تكون مصدراً مهماً ومستمرا للفوسفور للحياة على الأرض بالإضافة لذلك يتوقع الباحثون اي المناطق سنوياً قد تتلقى اكبر كميه من الفوسفور التي ينقلها الغبار الكوني

وعلى وجه الخصوص جبال روكي الشمالية وجبال الهيمالايا وجبال الأنديز الجنوبية ،ويتوقعون أيضا أن طبقة الغلاف الجوي الضيقة التي تحتوي على جزيئات الفوسفور. قد تطوق الأرض على ارتفاع ٩٠ كيلو متر فوق سطحها.

ويمكن أن تؤكد الأبحاث المستقبلية وجود الطبقة المتوقعة كما يمكن للباحثين أيضا استكشاف الدور المحتمل للفوسفور الناتج عن الغبار الكوني أثناء صعود الحياة على الأرض عندما كانت من الممكن أن تؤدي الكميات المحددة من الفوسفور إلى تقييد النشاط البيولوجي.

يتفاوت حجم الغبار الكوني بين كبير وصغير مما يؤثر على خصائصه حيث يمكن أن يبلغ عرض بعض الجزئيات بين بعض عشرات من النانومتر والميليمتر وهذه الجزيئات البالغة في الصغر يمكن حملها ودفعها بسهولة من قبل الرياح أو قوى الجاذبية والقوى الكهرومغناطيسية ، حتى الضغط الخفيف الذي توليه أشعة الشمس قادر على تحريك اصغر جزيئات في الفضاء أما الجزيئات الكبيرة فهي اثقل وتستقر مكانها بفعل الجاذبية بسهولة أكبر.

الغبار الكوني منتشر في كل مكان في الفضاء كالجزيئات التي تخلفها المذنبات والقطع الصغيرة المسحوقة التي تخلفها الكويكبات تملأ النظام.