گویا دستاورد برخورد تاریخی دو ستاره نوترونی در سال ۲۰۱۷، یک مگنتار کلان‌جرم بوده است

* بر پایه‌ی پژوهشی تازه، برخورد تاریخی دو ستاره‌ی نوترونی در سال گذشته به پیدایش سیاهچاله نیانجامیده، اگر هم شده، به طور مستقیم پس از برخورد نشده.

در اوت سال ۲۰۱۷، پژوهشگران خبر دریافت همزمان امواج گرانشی و امواج الکترومغناطیسی از ادغام دو ستاره‌ی نوترونی را اعلام کردند. [خبرش را اینجا خواندید: * برای نخستین بار، دریافت همزمان امواج گرانشی و امواج الکترومغناطیسی از یک رویداد کیهانی]

بردات هنری از برخورد دو تاره‌ی نوترونی

این برخورد تاریخی که جی‌دبلیو ۱۷۰۸۱۷ نام گرفت، آغازگر دوران "اخترفیزیک چندپیام‌رسان" بود: بررسی یک جرم یا پدیده‌ی کیهانی با بهره از دستکم دو گونه سیگنال متفاوت.

داده‌های به دست آمده از رصدخانه‌ی امواج گرانشی با تداخل‌سنج لیزری (لایگو یا لیگو) نشان می‌داد که جرمِ پدید آمده در این برخورد حدود ۲.۷ برابر خورشید جرم داشت. این درست روی مرز میان ستاره‌ی نوترونی-سیاهچاله بود، بنابراین سرشت این جرم تازه ناشناخته مانده بود: یا کم‌جرم‌ترین سیاهچاله‌ی یافته شده تا به امروز بود و یا بزرگ‌ترین ستاره‌ی نوترونیِ شناخته شده.

اخترشناسان در آغاز به سیاهچاله بودن این جرم گرایش داشتند [خواندید: * شاید برای نخستین بار، تولد یک سیاهچاله از برخورد دو ستاره نوترونی را دیده باشیم]، ولی اکنون در پژوهشی تازه، نظرها به یک "ستاره‌ی نوترونی" آن هم از یک گونه‌ی ابَرمغناطیده به نام "ستاره‌ی مغناطیسی" (مگنتار) گرایش پیدا کرده. این نظریه بر پایه‌ی سیگنال تازه‌ایست که اخترشناسان با واکاوی داده‌های لایگو و پروژه‌ی خواهرش، ویرگو به دست آورده‌اند: یک سیگنال پنج ثانیه‌ایِ پایین‌رو (نزولی) که پس از دور آغازین موج گرانشی و پیش از انفجار پرانرژی پرتو گاما آغاز شد.

بسامد این سیگنال نویافته ۱ کیلوهرتز بود. این بسامد با چیزی که یک مغنااختر باید تولید کند همخوانی دارد، و به اندازه‌ی چشمگیری پایین‌تر از کمترین بسامدیست که از یک سیاهچاله با جرم تقریبا ۳ برابر خورشید تولید شده، یعنی دستکم ۲ کیلیوهرتز، انتظار می‌رود.

این نمودار که از داده‌های لایگو درست شده، بسامد را بر پایه‌ی زمان نشان می‌دهد. تک‌سیگنال نویافته‌ی جی‌دبلیو ۱۷۰۸۱۷ که در امواج گرانشی دیده شده دستاورد پیوند دو ستاره‌ی نوترونی بود و به روشنی مانند یک رشته نقطه در یک منحنی بالارو (صعودی) دیده می‌شود.

موریس ون پاتن از دانشگاه سه‌جونگ کره‌ی جنوبی می‌گوید: «ما هنوز در آغاز راه اخترشناسی موج گرانشی هستیم، پس ارزش بررسی دقیق جزییات را دارد. برای ما که ارزشش را داشت و توانستیم تایید کنیم که دستاورد ادغام دو ستاره‌ی نوترونی، یک ستاره‌ی نوترونی بزرگ‌تر بوده.»

با این وجود سرنوشت این مگنتار نامعلوم است. به گفته‌ی این پژوهشگران، می‌تواند یک ستاره‌ی نوترونی سریع-چرخانِ درازعمر به نام تپ‌اختر شود، یا شاید هم سرانجام برُمبد و به یک سسیاهچاله تبدیل شود. پژوهشنامه‌ی این دانشمندان در ماهنامه‌ی انجمن سلطنتی اخترشناسی منتشر شده است.

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

تلگرام و توییتر یک ستاره در هفت آسمان:

telegram.me/onestar_in_sevenskies

twitter.com/1star_7sky

واژه‌نامه:

black hole - gravitational wave - neutron star - GW170817 - multimessenger astrophysics - Laser Interferometer Gravitational Wave Observatory - LIGO - sun - supermagnetic - magnetar - Virgo - gamma ray - frequency - Maurice van Putten - Sejong University - South Korea - pulsar - Monthly Notices of the Royal Astronomical Society -

منبع: Space.com

برگردان: یک ستاره در هفت آسمان