برادر بزرگ دنباله‌دار هالی که در چنگ یک کوتوله سفید از هم پاشیده

یک گروه بین‌المللی از دانشمندان با بهره از تلسکوپ فضایی هابل برای نخستین بار جرم بزرگ دنباله‌دار-مانندی را دیده‌اند که از هم پاشیده و دارد در جو یک کوتوله‌ی سفید پخش می‌شود. این جرم فروپاشیده دارای همنهش شیمیایی همانند دنباله‌دار هالی است ولی جرمش به ۱۰۰ هزار برابر این همتای پرآوازه‌اش می‌رسد.

برداشت هنری از دنباله‌داری که به سوی یک کوتوله‌ی سفید می‌رود- تصویر بزرگ تر

این کوتوله‌ی سفید که WD 1425+540 نام دارد، ۱۷۰ سال نوری از زمین دورتر است و در صورت فلکی گاوران دیده می‌شود [۱]. اخترشناسان به هنگام رصد آن با بهره از تلسکوپ اِسا/ناسای هابل و رصدخانه‌ی دبلیو.ام. کک شواهدی را یافتند که نشان می‌داد جرمی مانند یک دنباله‌دار بزرگ دارد به سوی این ستاره کشیده می‌شود و در اثر نیروی گرانشی شدید ستاره، دچار گسست کشندی شده است.

اخترشناسان همنهش شیمیایی این جرم را همانند دنباله‌دار پرآوازه‌ی هالی در سامانه‌ی خورشیدی خودمان تعیین کردند، ولی با جرمی ۱۰۰ هزار بار بیشتر و با محتوای آب دو برابر. بررسی طیفی نشان داد که این جرم فروپاشیده سرشار از عنصرهای مورد نیاز زندگی، مانند کربن، اکسیژن، گوگرد و حتی نیتروژن است [۲].

این نخستین آشکارسازی نیتروژن در پسماندهاییست که بر روی یک کوتوله‌ی سفید فرو می‌ریزد. نویسنده‌ی اصلی پژوهش، سی‌یی زو از رصدخانه‌ی جنوبی اروپا از آلمان اهمیت این یافته را توضیح می‌دهد: «نیتروژن یک عنصر بسیار مهم برای زندگی از گونه‌ای که می‌شناسیم است. این جرمِ فروپاشیده نیتروژن بسیار فراوانی دارد، بیشتر از هر جرمی که تاکنون در سامانه‌ی خورشیدی دیده‌ایم.»

تاکنون بیش از یک دوجین کوتوله‌ی سفید که جَوِشان آلوده به پسماندهای اجرام سنگی سیارک-مانند است یافته شده، ولی این نخستین بارست که می‌بینیم جو یک کوتوله‌ی سفید آلوده به مواد یخی دنباله‌دار-مانند شده است. این یافته‌ها گواهی بر وجود کمربندی از اجرام دنباله‌دار-مانند، همسان با کمربند کویپر خودمان به گرد این کوتوله‌ی سفید است. به نظر می‌رسد این اجرام یخی از روند فرگشت ستاره در درازنای زندگی‌اش -یعنی دگرگونی آن از یک ستاره‌ی رشته‌ی اصلی (مانند خورشید) به یک غول سرخ، و رُمبش پایانی و تبدیل آن به یک کوتوله‌ی سفید چگال- جان به در برده‌اند.

گروهی که این کشف را انجام دادند همچنین این را هم بررسی کردند که این جرم بزرگ چگونه از مدار دوردست آغازین خود وارد مسیر برخورد با ستاره‌ی مادری‌اش شده [۳]. تغییر مدار می‌توانسته در اثر آشفتگی گرانشی سیاره‌های تاکنون ناشناخته‌ای باشد که آنها هم از مرگ این ستاره جان به در برده و به گونه‌ای، کمربند دنباله‌دارها را به هم ریخته‌اند. توضیح دیگر اینست که شاید ستاره‌ی همدمِ این کوتوله‌ی سفید کمربند آن را به ریخته و باعث شده مسیر اجرامش به سوی کوتوله‌ی سفید تغییر کند. و یا شاید هم آمیزه‌ای از هر دو عامل در تغییر مدار این دنباله‌دار نقش داشته‌اند.

کمربند کویپر در سامانه‌ی خورشیدی که از مدار نپتون به بیرون گسترده شده، جایگاه شمار فراوانی از سیاره‌های کوتوله، دنباله‌دارها، و اجرام کوچک دیگریست که از پیدایش سامانه‌ی خورشیدی به جا مانده‌اند. اکنون این یافته‌های تازه نشان می‌دهند که اجرام یخی در سامانه‌های سیاره‌ای دیگر هم وجود دارد، و از تاریخ و فرگشت ستاره جان به در برده‌اند.

--------------------------------------------------

یادداشت‌ها:

۱] این کوتوله‌ی سفید که در سال ۱۹۷۴ یافته شده بود عضو یک سامانه‌ی دوتایی گسترده است که فاصله‌اش از ستاره‌ی همدم ۲۰۰۰ برابر فاصله‌ی زمین و خورشید (یکای اخترشناسی) است.

۲] سنجش کربن، نیتروژن، اکسیژن، سیلیسیم، گوگرد، آهن و نیکل و هیدروژن به کمک طیف نگار ریشه های کیهانی (COS) که روی تلسکوپ هابل نصب شده انجام شد. رصدخانه‌ی دبلیو.ام. کک هم کلسیم، منیزیم، و هیدروژن را شناسایی کرد.

۳] به گفته‌ی پژوهشگران، این جرم در آغاز حدود ۳۰۰ یکای اخترشناسی (۳۰۰ برابر فاصله‌ی زمین تا خورشید) از کوتوله‌ی سفید فاصله داشته. این هفت برابر دورتر از اجرام کمربند کویپر در سامانه‌ی خورشیدی است.

-------------------------------------------------

تلگرام یک ستاره در هفت آسمان:

https://telegram.me/onestar_in_sevenskies

واژه نامه:

NASA - ESA - Hubble Space Telescope - comet - white dwarf - Halley’s Comet - WD 1425+540 - Earth - constellation Boötes - Herdsman - W. M. Keck Observatory - Solar System - water - Spectral - element - carbon - oxygen - sulphur - nitrogen - Siyi Xu - European Southern Observatory - Germany - asteroid - Kuiper Belt - main sequence star - Sun - red giant - star - planet - Neptune - dwarf planet - planetary system - binary system - silicon - iron - nickel - hydrogen - Cosmic Origins Spectrograph - COS - calcium - magnesium - astronomical unit

منبع: spacetelescope

برگردان: یک ستاره در هفت آسمان