السدم

ما السديم؟

السديم (والجمع سدم) سحابة من الغاز والغبار تطفو بين النجوم. معظم الغاز هيدروجين وهيليوم، والغبار حبيبات دقيقة من الكربون والسيليكات والجليد.

السدم هائلة لكنها رقيقة للغاية. فالسديم النموذجي منتشر بدقة حتى إنه يُعدّ فراغًا أفضل من أي فراغ يُصنع في مختبر على الأرض. ولا تبدو صلبة إلا لأن عرضها سنوات ضوئية كثيرة.

يتوقف مظهرها على تفاعلها مع الضوء. وهذا يمنحنا طريقة عملية لتصنيفها في أنواع.

الأنواع الرئيسية

السدم الباعثة تتوهج بذاتها. فالنجوم الفتية الساخنة القريبة تصب ضوءًا فوق بنفسجي ينتزع الإلكترونات من ذرات الهيدروجين، وحين تستعيدها الذرات تطلق ضوءًا، غالبًا أحمر داكنًا.

السدم العاكسة لا تتوهج بذاتها. فغبارها يشتت ضوء النجوم القريبة، ولأن الضوء الأزرق أسهل تشتتًا، تبدو عادة زرقاء، كسماء نهارنا.

السدم المظلمة سحب غبار كثيفة تحجب الضوء الذي خلفها. وتظهر بقعًا سوداء أمام حقول النجوم أو الغاز اللامع، وسديم رأس الحصان في الجبار مثال كلاسيكي.

السدم الكوكبية لا علاقة لها بالكواكب. إنها قشور متوهجة من الغاز تنفثها نجوم محتضرة شبيهة بالشمس، وقد ظن الراصدون الأوائل أن أشكالها المستديرة تشبه الكواكب في المقاريب الصغيرة.

بقايا المستعرات العظمى هي الحطام المتمدد لنجوم ضخمة انفجرت. وتنشر عناصر ثقيلة مثل الحديد في أرجاء المجرة.

حيث تولد النجوم

السحب الباردة الكثيفة، المسماة السحب الجزيئية، هي مهود النجوم. فإذا صارت منطقة كثيفة بما يكفي، ربما بدفعة من موجة صدمية عابرة، تجمعها الجاذبية في كتلة تسخن مع انكماشها.

وحين يسخن المركز بما يكفي لدمج الهيدروجين، يشتعل نجم جديد. ويدور الغاز والغبار المتبقيان في قرص مسطح حوله، وفي ذلك القرص يمكن أن تتكون الكواكب.

ثم تضيء النجوم الفتية وتنفث سحابة مولدها ببطء. لذا قد يضم سديم واحد أجزاء مظلمة ومتوهجة وعاكسة في آن واحد.

أمثلة شهيرة

سديم الجبار (M42) أقرب منطقة كبيرة لتكوّن النجوم، على بعد نحو 1,340 سنة ضوئية. وفي قلبه يقع شبه المنحرف، مجموعة متقاربة من النجوم الفتية الساخنة تجعل السحابة كلها تتوهج.

سديم السرطان (M1) في الثور هو ما بقي من نجم سجّل الفلكيون الصينيون انفجاره عام 1054. ويقع في مركزه نجم نيوتروني سريع الدوران، نابض.

سديم الحلقة (M57) في القيثارة سديم كوكبي، حلقة دخان من الغاز حول قزم أبيض ساخن. ويُظهره مقراب صغير كعكةً رمادية دقيقة في ليالي الصيف.

أعمدة الخلق أعمدة شاهقة من الغاز والغبار داخل سديم النسر (M16). جعلها تلسكوب هابل الفضائي مشهورة عالميًا عام 1995، وعاد إليها تلسكوب جيمس ويب الفضائي بالأشعة تحت الحمراء عام 2022، كاشفًا نجومًا فتية مخبأة داخلها.

كيف ترى سديم الجبار

من نصف الكرة الشمالي يكون الجبار في أفضل حالاته في أمسيات الشتاء، من ديسمبر إلى مارس تقريبًا. ابحث عن النجوم الثلاثة اللامعة المصطفة التي تشكل حزام الجبار، ثم انظر أسفلها إلى خط أخفت من النجوم يُسمى السيف.

«النجم» الأوسط في السيف ليس حادًا كالآخرين، بل يبدو ضبابيًا قليلًا. هذا الضباب هو M42. ومن موقع مظلم يمكنك رؤيته بالعين المجردة، ويُظهر المنظار الثنائي توهجًا رماديًا ناعمًا.

يكشف مقراب صغير جناحي السحابة ونجوم شبه المنحرف الأربعة. وستراه عينك رماديًا أو مخضرًا قليلًا، أما الأحمر الزاهي في الصور فيأتي من التعريضات الطويلة للكاميرا.

دع عينيك تتكيفان مع الظلام 20 إلى 30 دقيقة وتجنب النظر إلى الشاشات اللامعة. والنظر إلى جانب السديم قليلًا، وهي حيلة تُسمى الرؤية الجانبية، يجعل التفاصيل الباهتة أسهل رؤية.

لماذا تهم السدم

السدم منظومة إعادة التدوير في المجرة. فالنجوم المحتضرة تعيد غازًا مغنى بالكربون والأكسجين والحديد، وتُبنى منه أجيال لاحقة من النجوم والكواكب.

الذرات في جسمك، باستثناء الهيدروجين، صُنعت داخل نجوم سابقة ومرت عبر السدم قبل أن تنتهي في السحابة التي كوّنت الشمس والأرض قبل نحو 4.6 مليار سنة.