مشاهده پدیده‌ای تازه پس از مرگ یک ستاره

انفجارهای ابرنواختری به اندازه‌ای درخشانند که نورشان از کل کهکشان میزبانشان بیشتر می‌شود. ماه‌ها یا سال‌ها زمان می‌برد تا نور یک ابرنواختر خاموش شود، و گاهی، گازهای پسمانده از انفجار به گازهای هیدروژن محیط پیرامون برخورد کرده و دوباره به طور موقت روشن می‌شود- ولی آیا این اجرام بدون دخالت بیرونی هم می‌توانند درخشان بمانند؟

برخلاف بیشتر انفجارهای ستاره‌ای که با گذشت زمان کم‌نور می‌شوند، ابرنواختر اس‌ان ۲۰۱۲ای‌یو از ۲۰۱۲ تا امروز همچنان می‌درخشد که دلیل آن سحابی باد تپ‌اختر است. تصویر بزرگ‌تر

این چیزیست که دن میلیساوجویک، استادیار فیزیک و اخترشناس دانشگاه پردو می‌گوید شش سال پس از انفجار ابرنواختر اس‌ان ۲۰۱۲ای‌یو دیده.

او می گوید: «ما [تاکنون] چنین انفجاری ندیده‌ایم که تا این اندازه روشن بماند مگر این که برهمکنشی با گازهای هیدروژنی که ستاره پیش از انفجارش پس داده بوده انجام داده باشد. ولی اینجا درخششی در طیف هیدروژن دیده نشد- [پس] چیزی دیگر باعث این برافروختگی شده.»

در انفجار ستارگان بزرگ، بخش درونی‌شان می‌رمبد، تا جایی که همه‌ی ذرات درونش تبدیل به نوترون شوند. اگر این ستاره‌ی نوترونی یک میدان مغناطیسی داشته باشد و به اندازه‌ی کافی سریع بچرخد، می‌تواند یک "سحابی باد تپ‌اختر" پدید آورد.

در گزارش این پژوهشگران که در آستروفیزیکال لترز منتشر شده آمده که به احتمال بسیار این همان چیزی بوده که برای اس‌ان ۲۰۱۲ای‌یو رخ داده.

میلیساوجویک می‌گوید: «ما می‌دانیم که انفجارهای ابرنواختری چنین ستارگان نوترونی سریع-چرخانی تولید می‌کنند، ولی هرگز شواهد سرراست و مستقیمی از آن در چنین بازه‌ی زمانی‌ای ندیده بودیم.این یک لحظه‌ی کلیدی بود که در آن، سحابی باد تپ‌اختر به اندازه‌ی کافی روشن شد تا مانند یک چراغ، پرتابه‌های بیرونی انفجار را روشن کند.»

اس‌ان ۲۰۱۲ای‌یو پیش از این هم به چند دلیل خارق‌العاده -و شگفت‌انگیز- بود. اگرچه انفجارش آنقدر روشن نبود که به عنوان یک ابرنواختر فراتابناک یا فرانواختر شناخته شود، ولی بی اندازه پرانرژی و دیرپا بود، و کاهش نورش هم به همین اندازه آهسته بود.

میلیساوجویک پیش‌بینی می‌کند که اگر پژوهشگران به رصد جاهایی که ابرنواخترهای بی‌اندازه درخشان در آنها رخ داده ادامه دهند، شاید ترادیسی‌هایی از این دست را ببینند.

وی می‌گوید: «اگر به راستی یک سحابی باد تپ‌اختر یا مگنتار در مرکز ستاره‌ی منفجر شده باشد، می‌تواند از درون به بیرون فشار آورده و حتی گازهای بیرونی را شتاب دهد. اگر چند سال بعد به سراغ برخی از این رویدادها برویم و به دقت آن را بررسی کنیم و بسنجیم، شاید گازهای پر-اکسیژنی را ببینیم که دارد با سرعتی از این هم بیشتر از نقطه‌ی انفجار دور می‌شود.»

فرانواخترها موضوع‌هایی داغ در اخترشناسیِ اجرام گذرا هستند. آنها می‌توانند سرچشمه‌های امواج گرانشی و سیاهچاله‌ها باشند، و به نظر اخترشناسان آنها می‌توانند با گونه‌های دیگری از انفجار مرتبط باشند، مانند انفجار پرتو گاما و فوران‌های رادیویی زودگذر. پژوهشگران در پی یافتن فیزیک بنیادیِ پشت این پدیده‌ها هستند، ولی دیدن آنها دشوار است زیرا به نسبت کمیابند و بسیار دور از زمین رخ می‌دهند.

تنها نسل بعدی تلسکوپ‌ها که نامشان را "تلسکوپ‌های بی‌اندازه بزرگ" گذاشته‌اند توانایی دیدن این رویدادها با چنین جزییاتی را خواهند داشت.

میلیساوجویک می‌گوید: «این فرآیندی بنیادین در طبیعت است. اگر آنها نبودند ما هم وجود نمی‌داشتیم. بسیاری از عنصرهای پایه‌ی زندگی از انفجارهای ابرنواختری می‌آیند -کلسیم درون استخوان‌هایمان، اکسیژن که تنفس می‌کنیم، آهن که در خونمان است- من فکر می‌کنم شناخت این فرآیندها برای ما به عنوان شهروندان کیهان اهمیتی کلیدی دارد.»

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

تلگرام و توییتر یک ستاره در هفت آسمان:

telegram.me/onestar_in_sevenskies

twitter.com/1star_7sky

واژه‌نامه:

star - supernova - galaxy - hydrogen - Dan Milisavljevic - Purdue University - SN 2012au - spectral spike - neutron - neutron star - magnetic field - pulsar wind nebula - Astrophysical Journal Letters - superluminous supernova - pulsar - magnetar - gravitational wave - black hole - gamma ray burst - fast radio burst - Earth - Extremely Large Telescope - calcium - oxygen - iron

منبع: sciencedaily

برگردان: یک ستاره در هفت آسمان