با شناسایی پایکوبی مرگ بین دو ستاره، نوع احتمالی جدیدی از ابرنواخترها کشف شد - کالارنا

این یافته تازه که 3 سپتامبر در نشریه Science منتشر شده، به وسیله رصدخانه ملی نجوم رادیویی (NRAO) در نیومکزیکو انجام شده است. شواهد مطالعه اخیر نشان می دهد که یک سیاهچاله یا ستاره نوترونی به هسته ستاره همدم خود سرازیر و با این کار باعث انفجار ابرنواختری آن شده است.

دیلون دانگ (Dillon Dong) ستاره شناس مؤسسه فناوری کالیفرنیا و نویسنده مقاله تازه، در شرح این کشف گفت: نظریه ها پیش بینی نموده بودند که چنین اتفاقی می افتد اما این نخستین بار است که وا واقعا آن را رصد می کنیم.

برای نخستین بار داده های تلسکوپ رادیویی آرایه بسیار بزرگ (VLA) که یک رصدخانه رادیویی در سوکورو نیومکزیکو است، دانشمندان را از این پدیده مطلع کرد. تحت پروژه چند ساله نقشه برداری آسمان به وسیله آرایه بسیار بزرگ (VLASS) که از سال 2017 شروع شده است. دانگ و همکارانش در حال آنالیز این تصاویر بودند که متوجه یک جرم درخشان در امواج رادیویی شدند. این جرم در داده های قبلی VLA ظاهر نشده بود.

بنابراین پژوهشگران بر روی آن تمرکز کردند. برای مشاهده این جرم تازه که حالا با نام VT 1210+4956 شناخته می گردد از VLA و تلسکوپ کک (Keck) در هاوایی استفاده کردند. آن ها دریافتند که انتشار رادیویی درخشان VT 1210+4956 از اطراف یک کهکشان دور و ستاره ساز در فاصله 500 میلیون سال نوری می آید.

نکته جالب توجه این است که با آنالیز بیشتر معین شد در سال 2014 هم یکی از ابزارهای ایستگاه فضایی بین المللی فوران پرتو ایکس را که از VT 1210+4956 می آید تشخیص داده است.

طبق اعلام رصدخانه ملی رادیویی آمریکا (NRAO) داده های رصدهای گوناگون به پژوهشگران امکان داد تا بخش های مجذوب نماینده تاریخچه پایکوبی مرگ میان دو ستاره بزرگ طی چند قرن را در کنار هم قرار دهند.

مانند بسیاری از ستارگان با جرمی بسیار بیشتر از خورشید ما، این دو ستاره هم به صورت یک جفت دوتایی تشکیل شده اند و مدار آن ها هم نزدیک یکدیگر است. یکی از این دو ستاره که بزرگ تر از دیگری بود، در طول عمر معمولی و با همجوشی هسته ای، سریع تر تکامل یافت. این ستاره ابتدا به اسم یک ابرنواختر منفجر شد و یک سیاهچاله یا یک ستاره نوترونی بسیار متراکم را بر جای گذاشت.

در پی این رویداد کیهانی، مدار سیاهچاله یا ستاره نوترونی به طور پیوسته به ستاره همدم نزدیک شد و حدود 300 سال پیش وارد جو ستاره همدم شد تا پایکوبی مرگ را شروع کند.

در این مرحله فعل وانفعالی شروع شد که گاز را از ستاره همدم به فضا پرتاب کرد. گاز خارج شده به صورت مارپیچی به سمت بیرون راهنمایی شد و حلقه ای منبسط شونده به شکل دونات را که چنبره (Torus) نام دارد، در اطراف هر دو ستاره ایجاد کرد.

به گفته ستاره شناسان سیاهچاله یا ستاره نوترونی در نهایت به سمت مرکز ستاره دوم حرکت نموده است. این فرآیند همجوشی هسته ای را که باعث درخشش ستاره همدم می شد مختل کرد و مانع از فروپاشی هسته آن تحت گرانش خود شد. بدین ترتیب بدون همجوشی، هسته ستاره دوم فرو ریخت و به اسم یک ابرنواختر منفجر شد.

این طور که دانگ اشاره نمود: ستاره همدم پیش از این هم قرار بود در انتها عمر خود منفجر گردد اما این ادغام، فرایند انفجار را سرعت بخشید.

سرعت موادی که در پی انفجار ابرنواختری 2014 پرتاب شد بسیار بیشتر از موادی بود که قبلا از ستاره همدم پرتاب شده بود و VLASS درست زمانی این جرم را مشاهده کرد که موج انفجار ابرنواختری با آن مواد برخورد می کرد و باعث ایجاد شوک های قدرتمند می شد. به همین علت در تصاویر رادیویی VLA انتشار رادیویی روشن دیده می شد.

به گفته گرگ هالینان (Gregg Hallinan) دیگر پژوهشگر مؤسسه فناوری کالیفرنیا همه قطعات این پازل در کنار هم قرار گرفته اند تا این سرگذشت شگفت انگیز را بیان نمایند. بقایای ستاره ای که مدت ها پیش منفجر شده است، در همدم فرو ریخته و باعث انفجار آن هم شده است.

اکنون فرایندی تازه برای شکل گیری یک ابرنواختر دیده شده است که مجذوب نمایندهیت زیادی برای دانشمندان دارد. زیرا به طور معمول ستاره های بزرگ هنگامی که سوختشان انتها می یابد، به صورت ابرنواختر منفجر می شوند اما پژوهشگران همیشه در پی انواع دیگری از انفجارهای ستاره ای بوده اند تا بتواند به آن ها در درک بهتر دنیا یاری کند.

عکس کاور: انفجار ابرنواختری VT 1210+4956

Credit: Bill Saxton/ NRAO/ AUI/ NSF

منابع: EarthSky, Axios