ثقوب في الضوء؟ العلماء يكتشفون مئات الأطوال الموجية المفقودة من طيف الشمس

مدار الساعة -بعد أكثر من 200 عام من الدراسة المتواصلة لضوء الشمس، توصل علماء الفلك إلى اكتشاف محيّر يتمثل في وجود مئات الأطوال الموجية المفقودة من الطيف الشمسي، في ظاهرة لا تزال بلا تفسير علمي واضح حتى اليوم، ويعيد هذا الاكتشاف طرح أسئلة جوهرية حول حدود المعرفة الحالية بفيزياء الشمس وسلوك الذرات في بيئات فائقة القسوة.

وجاءت النتائج استنادا إلى واحدة من أدق الخرائط الطيفية للشمس التي تم تسجيلها حتى الآن، حيث أظهرت فجوات واضحة في الطيف المرئي، تُعرف باسم "خطوط الامتصاص"، ورغم أن معظم هذه الخطوط جرى ربطه بعناصر كيميائية معروفة مثل الهيدروجين والهيليوم والأكسجين والحديد، فإن عددا كبيرا منها لا يزال عصيا على التصنيف، ولا يتطابق مع أي انتقالات ذرية أو جزيئية معروفة، وفقا لموقع ديلي جالكسي.

وتعود جذور هذا اللغز إلى أوائل القرن التاسع عشر، حين اكتشف الفيزيائي الألماني جوزيف فون فراونهوفر عام 1814 الخطوط الداكنة التي تظهر عند تحليل ضوء الشمس باستخدام منشور أو مطياف، ومنذ ذلك الحين، أصبحت هذه الخطوط بمثابة "بصمات" تتيح للعلماء تحديد التركيب الكيميائي للشمس والنجوم الأخرى، إلا أن التقدم العلمي الهائل، بما في ذلك النماذج الحاسوبية المتقدمة وقواعد البيانات الذرية، لم يكن كافيا لحل جميع هذه الألغاز.

ويشير باحثون إلى أن أحد الأسباب الرئيسية وراء هذه الفجوات هو النقص في قواعد البيانات الذرية والجزيئية الحالية، لا سيما فيما يتعلق بعناصر مجموعة الحديد، التي تتميز بانتقالات إلكترونية شديدة التعقيد يصعب إعادة إنتاجها أو توثيقها بدقة في المختبرات الأرضية، كما أن بعض هذه الانتقالات قد يحدث في ظروف لا يمكن محاكاتها بسهولة خارج بيئة الشمس نفسها.

وتزداد الصورة تعقيدا بسبب الطبيعة الديناميكية للشمس، التي تشهد تيارات حمل حراري قوية ونشاطا مغناطيسيا متغيرا باستمرار، فهذه العوامل يمكن أن تؤثر في مستويات طاقة الذرات داخل الغلاف الجوي الشمسي، ما يؤدي إلى تشويه خطوط الامتصاص أو تداخلها، ويجعل تفسيرها أكثر صعوبة حتى عند استخدام بيانات عالية الجودة جُمعت من مراصد متقدمة.

ورغم هذا الغموض، يؤكد العلماء أن هذه الفجوات لا تمثل فشلا علميا، بل فرصة جديدة للفهم، فكل خط غير مفسر يُعد دليلا قد يقود إلى تحسين النماذج الفيزيائية الحالية، وتوسيع قواعد البيانات، وتعميق الفهم لطبيعة الشمس والنجوم، ومع تطور أدوات الرصد وازدياد دقة القياسات الطيفية، يأمل الباحثون في تقليص عدد هذه الخطوط الغامضة تدريجيا.

ويذكّر هذا الاكتشاف بأن الشمس، رغم قربها واعتياد البشر على ضوئها، لا تزال تخفي أسرارا أساسية في أبسط ما نراه يوميا وهو الضوء المرئي نفسه.