دانلود مستند فضایی با زیر نویس فارسی

ثبت شواهدی از عظیم‌ترین ابرنواختر تاریخ

0
زمان مطالعه: 4 دقیقه

ستاره‌شناسان اعلام کرده‌اند با پدیده‌ای بی‌نظیر مواجه شده‌اند که با هرآنچه قبلا دیده‌اند، تفاوت دارد. آنان ابرنواختری (Supernova) مشاهده کرده‌اند که ممکن است شواهد متقنی از مرگ ستاره‌ای باشد که کهکشان‌های اولیه را پدیده آورده است.

این ابرنواختر با نام SN2016iet به‌هیچ‌عنوان با طبقه‌بندی‌هایی که امروزه دانشمندان در مورد ابرنواخترها به‌کار می‌برند، هم‌خوانی ندارد. به‌گفته‌ سباستین گومز (Sebastian Gomez) و همکارانش از مرکز اخترفیزیک هاروارد‌ اسمیتسونین (CFA)، این می‌تواند عظیم‌ترین ستاره‌ای باشد که تاکنون انفجار ابرنواختر آن مشاهده شده است.

پروفسور گومز در این باره اعلام کرده که این اولین ابرنواختری است که در آن میزان جرم و فلزات ستاره منفجر شده در محدوده‌ای است که مدل‌های نظری پیش‌بینی کرده‌اند. پایان عمر یک ستاره به تولد یک ابرنواختر ختم می‌شود؛ انفجار عظیمی که با افزایش حجم باورنکردنی خود ابر گداخته‌ای به‌ وجود می‌آورد. هرگاه واکنش‌های هسته‌ای هسته‌ ستاره متوقف شوند، ستاره به مرحله‌ی مرگ وارد شده و ساختارش ناپایدار می‌شود و با سوزاندن سوختش، به ابرغول یا ستاره‌ای پرحجم تبدیل می‌گردد؛ سپس، در انفجاری بزرگ به‌ نام ابرنواختر فوران می‌کند.

دکتر اِدو برگر (Edo Berger)، استاد نجوم در دانشگاه هاروارد (Harvard University) و یکی از همکاران این پژوهش، در این زمینه گفت: «یافتن چنین مسئله متفاوتی در مقایسه با هر آنچه قبلا درباره آن می‌دانستیم،‌ هیجان‌انگیز است.»

تلسکوپ نقشه‌بردار راه شیری گایا (The Milky Way-mapping Gaia) اولین‌بار ۱۴ نوامبر ۲۰۱۶ (۲۴ آبان ۱۳۹۵)، درخششی مشاهده کرد و بعدا تلسکوپ‌های کاتالینا (Catalina) و تلسکوپ پان‌استارز (Pan-STARRS) مجددا همین درخشش را پیدا کردند. ستاره‌شناسان از آن زمان، همچنان بررسی این پدیده، از جمله درخشش آن و هویت عناصر موجود در آن را ادامه دادند.

این ابرنواختر چه تفاوتی با ابرنواخترهای معمولی دارد؟ تفاوت اول اینکه بیشتر ابرنواخترها فقط یک‌ بار چشمک می‌زنند و پس از چند ماه، از دید ستاره‌شناسان محو می‌شوند؛ اما ابرنواختر SN2016iet دو بار محو و ظاهر شد و بقایای آن را هنوز‌ هم می‌توان مشاهد‌ه کرد.

تفاوت دیگر اینکه علائم طیفی آن حاوی شواهدی از هیدروژن یا هلیوم نیست که معمولا می‌تواند آن را در یکی دیگر از دسته‌های ابرنواخترها قرار دهد؛ بلکه در SN2016iet مقدار زیادی کلسیم و اکسیژن مشاهده می‌شود که با سایر مشاهدات ستاره‌شناسان با ابرنواخترها هم‌خوانی ندارد. حتی مکان وقوع این ابرنواختر نیز عجیب بود؛ چراکه به دور از مرکز کهکشان با سطح غیر‌منتظره پایینی از عناصر سنگین‌تر به‌وقوع پیوست. یکی دیگر از ویژگی‌های شگفت‌آور، مکان عجیب SN2016iet است؛ بیشتر ستارگان عظیم در خوشه‌های متراکم از ستارگان متولد می‌شوند، اما ابرنواختر SN2016iet در فاصله‌ای حدود ۵۴ هزار سال نوری از مرکز کهکشان میزبان کوتوله‌اش (در انزوای عجیبی) به‌وقوع پیوست.

پروفسور گومز گفت: «در محله کیهانی خودمان، فقط چند ستاره را نزدیک به جرم ستاره‌ای می‌شناسیم که به انفجار ابرنواختر SN2016iet منجر شده است؛ اما همه این ستارگان در خوشه‌های عظیم با هزاران ستاره دیگر زندگی می‌کنند.»

اکنون، سه سال مشاهدات همراه‌با مدل‌سازی‌های ریاضیاتی نشان می‌دهد این ستاره زمانی ۱۳۰ تا ۲۶۰ برابر خورشید ما جرم داشته است. ستاره‌ مذکور با گذشت زمان بیشترِ هیدروژن و هلیوم لبه‌ بیرونی خود را به فضا پرتاب کرده و به هسته‌ای متراکم از عناصر سنگین‌تر باقی‌مانده از هم‌جوشی تبدیل شده است. اگر مدل‌های ستاره‌شناسان صحیح باشند، پرتوهای گاما که معمولا فشار بیرونی در هسته‌ ستاره پدید می‌آورند، درمقابل به‌وسیله نوترون‌های عناصر سنگین جذب شد‌ه و ستاره‌ زیر فشار جاذبه‌ خودش متلاشی می‌شود که نتیجه‌ آن می‌تواند یک انفجار هسته‌ای باشد. این فرایندی است که به‌نام ابرنواختر جفت‌ناپایدار (Pair-Instability Supernova) شناخته می‌شود.

شواهد نشان می‌دهد اولین ستاره‌های متولد شده در جهان ما ممکن است به همین اندازه عظیم بوده باشند. ستاره‌شناسان پیش‌بینی کرده‌اند ستارگان عظیم در صورت حفظ چنین جرم‌هایی در طول زندگی کوتاه خود (چندمیلیون سال) عمر خود را به‌ عنوان ابرنواخترهای جفت‌ناپایدار به‌پایان می‌برند.

زندگی بیشتر ستارگان عظیم در حادثه‌ای انفجاری پایان می‌یابد که مواد غنی از فلزات سنگین را به فضا پرتاب می‌کند؛ در‌ حالی‌ که هسته‌ ستاره به ستاره‌ای نوترونی یا سیاه‌چاله برخورد می‌کند. بااین‌حال، ابرنواخترهای جفت‌ناپایدار طبقه دیگری هستند.

مطابق مدل ابرنواخترهای جفت‌ناپایدار چنین رویدادی در محیط‌هایی با فلزات ضعیف (اصطلاح ستاره‌شناسان برای عناصری سنگین‌تر از هیدروژن و هلیوم) اتفاق می‌افتد؛ مانند کهکشان‌های کوتوله و جهان اولیه که یافته‌های این تیم نیز دقیقا همین موضوع را نشان می‌دهد. این رویداد در فاصله یک‌ میلیارد سال نوری در کهکشانی کوتوله با فلزات ضعیف رخ داده است که قبلا سابقه‌ای از آن ثبت نشده بود.

دکتر برگر توضیح می‌دهد: «همه‌ چیز درباره‌ این ابرنواختر متفاوت است؛: تغییر درخشندگی‌اش با گذشت زمان، طیف و کهکشان و محلی که در کهکشان واقع شده است. ما گاهی اوقات ابرنواخترهایی را مشاهده می‌کنیم که از یک نظر غیرمعمول هستند ولی به جهات دیگر طبیعی هستند؛ اما ابرنواختر مدنظر، به هر حالت ممکنی بی‌نظیر بود.»

این اولین نامزد ابرنواختر جفت‌ناپایداری است که در آن میزان عناصر سنگین‌تر و جرم فرضی آن با ستاره اولیه در پیش‌بینی‌های نظری مطابقت دارد. دکتر برگر گفت: «اگر این ابرنواختر واقعا ابرنواختری جفت‌ناپایدار بوده باشد، یافته ما هیجان‌انگیز است. فکر می‌کنم احتمالا این نوع انفجارها در جهان اولیه و در میان ستارگان عظیم نسل اول فراوان بوده‌اند.»

با وجود چشمگیر بودن یافته‌های اخیر، به پژوهش‌های بیشتری نیاز است. ستاره‌شناسان تا سال ۲۰۲۱ با بهره‌ بردن از تلسکوپ فضایی هابل به کاوش خود درباره‌ این پدیده‌ عجیب ادامه خواهند داد.

منبع زومیت
با اشتراک گذاری مطلب از اسپاش حمایت کنید
https://espash.ir/?p=13788
مطالب پیشنهادی اسپاش
اشتراک در
اطلاع از
guest

0 نظرات
بازخورد (Feedback) های اینلاین
مشاهده همه دیدگاه ها