انفجر ثقب أسود حديث الولادة منذ مليارات السنين الضوئية، مرسلًا انفجارًا ضوئيًا قويًا نحو الأرض. أكدت أحدث الدراسات أن هذا الانفجار الكوني الضخم تسبب في تغيرات كبيرة في الغلاف الأيوني العلوي للأرض، وذلك بعدما انفجر في أكتوبر 2022 على بعد حوالي 2.4 مليار سنة ضوئية منا.
شرح عالم الفيزياء الفلكية، ميركو بيرسانتي، أن انفجار أشعة الجاما GRB 221009A تسبب في اضطراب مذهل للغلاف الأيوني الأرضي، ليس فقط في القسم السفلي منه، ولكن أيضًا في الجزء العلوي. تم استخدام عمليات رصد الأقمار الصناعية ونموذج تحليلي مطور للتوصل إلى هذا الاكتشاف الرائد.
يعتبر الانفجار الضخم لأشعة الجاما من أكثر أنواع الإشعاع الكهرومغناطيسي نشاطًا. تتميز أشعة الجاما بكونها أقوى من الشعاع المرئي بمليارات المرات، وتنبعث من أحداث فضائية نشطة مثل المستعرات العظمى والفائقة. وعلى الرغم من أن هذا الإشعاع ليس مصدر قلق يومي، إلا أنه يستطيع التفاعل مع غلاف الأيونوسفير العلوي للأرض.
من المثير للاهتمام أن الفرقاء القادمة من الشمس مثل التوهجات الشمسية يمكن أن تؤثر أيضًا على الغلاف الأيوني. وهذا يعني أن بفضل التطورات الحديثة في مجال رصد الأقمار الصناعية، يمكننا الآن رصد تأثيرات مثل هذه الانفجارات البعيدة على الغلاف الجوي للأرض وفهمها بشكل أفضل.
برغم أن هذا الاكتشاف يعتبر استثنائيًا، إلا أنه يفتح الأبواب أمام فهم أكبر لتأثير الأشعة الجاما الفضائية والشمسية على غلاف الأرض الجوي. يأمل العلماء أن هذه الدراسة ستساعدهم على تطوير نماذج أفضل لهذه الظواهر وتنبؤ مستقبليًا بالتأثيرات التي يمكن أن تحدثها الانفجارات المماثلة في المستقبل.
أسئلة متكررة عن التأثيرات الفضائية على غلاف الأرض الجوي
ما هي أشعة الجاما؟
أشعة الجاما هي أقوى جزء في الطيف الكهرومغناطيسي، حيث تتميز بطاقة عالية جدًا وتنبعث من أحداث فضائية نشطة مثل المستعرات العظمى والفائقة، بالإضافة إلى بعض الأحداث الشمسية.
ما هو الغلاف الأيوني الأرضي؟
الغلاف الأيوني هو طبقة سميكة نسبيًا من الغلاف الجوي للأرض التي تتراوح ارتفاعها بين 50 و1000 كيلومتر تقريبًا، وتتداخل مع طبقات جوية أخرى. تسمى بهذا الاسم لأنه يحدث فيه تأين ذرات وجزيئات الغلاف الجوي بفعل الأشعة فوق البنفسجية الشديدة والأشعة السينية.
كيف يمكن رصد تأثير الانفجارات الفضائية على الغلاف الأيوني؟
يمكن رصد تأثيرات الانفجارات الفضائية على الغلاف الأيوني من خلال تسجيل التغيرات في طريقة انعكاس ترددات الموجات الراديو ذات التردد المنخفض جدًا، وذلك باستخدام التلسكوبات الفضائية وتقنيات الرصد الحديثة.
هل يستدعي هذا الاكتشاف القلق؟
لا، هذا الاكتشاف لا يستدعي القلق اليومي. وبفضل غلاف الأيوني العلوي، يتم امتصاص الإشعاع الفضائي قبل وصوله إلى سطح الأرض. إلا أنه يمكن أن يتفاعل مع الغلاف الأيوني العلوي على ارتفاعات عالية في بعض الأحيان.
ما هو تأثير الانفجارات الفضائية على الغلاف الجوي للأرض؟
تؤثر الانفجارات الفضائية على الغلاف الجوي للأرض عن طريق تغيير الحالة الكهربائية للغلاف الأيوني. وقد ينتج عن ذلك تغيرات في طبقة الأيونوسفير السفلية، والتي بدورها يمكن الكشف عنها من خلال مراقبة موجات الراديو.
