كشف بحث جديد أن النجوم القزمة البيضاء هي مصدر رئيسي للكربون في مجرة ​​درب التبانة والمجرات الأخرى، وأن هذه المادة الكيميائية ضرورية للحفاظ على حياة الإنسان على الأرض.
ويعرف الكربون بأنه المكون الرئيسي للكثير في عالمنا، من الحمض النووي وأنسجة العضلات إلى البروتينات والدهون والسكريات.
وتصنع النجوم جميع ذرات الكربون في الكون، لكن علماء الفيزياء الفلكية يناقشون ما إذا كان المصدر الأساسي للكربون يتكون عندما تتحول النجوم إلى أقزام بيضاء أو عندما تنفجر النجوم الضخمة كمستعرات أعظمية.
والقزم الأبيض هو نوع من أنواع النجوم في مجرتنا درب التبانة، وهو عبارة عن بقايا نجمية بعد أن ألقى نحم يحتضر سطحه في الرياح النجمية.
وقام فريق من علماء الفلك بقيادة البروفيسورة باولا ماريغو، من جامعة بادوفا في إيطاليا، بتحليل الأقزام البيضاء المكتشفة حديثا في مجموعات النجوم المفتوحة في درب التبانة. ووجدوا أن كتلتهم كانت أكبر من المتوقع.
وكلما كان القزم الأبيض أكبر، كان النجم الذي ينتجه أكبر. وتسمى العلاقة بين كتلتي النجم الأصلي وقزمه الأبيض، علاقة الكتلة الأولية والنهائية، ووصف الباحثون ما وجدوا أنه "شذوذ" في تلك العلاقة.
وقالت ماريغو: "إن دراستنا تفسر هذا الخلل في علاقة الكتلة النهائية والأولية على أنها التوقيع على تخليق الكربون الذي صنعته النجوم منخفضة الكتلة في درب التبانة".
ووجد الفريق أن النجم يجب أن يكون لديه الحد الأدنى من الكتلة لنشر الرماد المملوء بالكربون في المجرة عند موته. وأوضحت ماريغو قائلة: "الآن نعلم أن الكربون جاء من نجوم لا تقل كتلتها عن 1.5 كتلة شمسية تقريبا".
وقال المؤلف المشارك في الدراسة جيفري كامينغز، عالم أبحاث مشارك في جامعة جونز هوبكنز: "إن النتائج تفرض قيودا جديدة صارمة على كيفية ووقت إنتاج الكربون من نجوم مجرتنا، وتنتهي في المادة الخام التي تشكلت منها الشمس ونظامها الكوكبي قبل 4.6 مليار سنة".
إن النظر إلى النجوم المماثلة في المجرات الأخرى أعطى الباحثين نظرة ثاقبة على التوقيت المحدد عندما ترش النجوم المحتضرة درب التبانة بالكربون، وهذا جعل من الواضح أن أسلاف الأقزام البيضاء هم المصدر الأكثر احتمالا.
وأثار السؤال حول كيفية انتشار الكربون في جميع أنحاء الكون حيرة علماء الفيزياء الفلكية لعقود، لكننا نعرف الآن: "إنها النجوم التي تنتهي حياتها والتي تنفث الحياة في الأرض".