تپ‌اختر پرسرعتی که سرانجام از کهکشان هم بیرون خواهد رفت

حباب پسماند ابرنواختر سی‌بی‌تی ۱. سمت چپ، در جایگاه ساعت ۸ حباب یک رد روشن می‌بینیم که دُم همان تپ‌اختر است و ۱۳ سال نوری درازا دارد. خود تپ‌اختر در نوک تیزش است. این تصویر در اندازه‌ی بزرگ‌تر

انفجار نامتقارن ستاره‌ای در ۱۰ هزار سال پیش باعث وارد شدن ضربه‌ای نیرومند به هسته‌ی آن و پرتابش به دل فضا شد- این هسته یک ستاره‌ی نوترونی چرخان یا تپ‌اختر است و پی‌اس‌آر جی۰۰۰۲+۶۲۱۶ نام دارد. اکنون داده‌های آرایه‌ی بسیار بزرگ کارل جی. جانسکی و تلسکوپ فضایی پرتو گامای فرمی ناسا نشان می‌دهند که این تپ‌اختر دارد با سرعت ۱۱۰۰ کیلومتر بر ثانیه (۴ میلیون کیلومتر بر ساعت) از خانه‌اش دور می‌شود و دنباله‌ای از ذرات پرانرژی و انرژی مغناطیسی به درازای ۱۳ سال نوری هم پشت سر خود پدید آورده است.

یک برنامه‌ی شهروند-دانشمندی به نام Einstein@Home در سال ۲۰۱۷ این تپ‌اختر را با بررسی داده‌های تلسکوپ فرمی و از روی تپ‌های پرتو گامای آن شناسایی کرد. این تپ‌اختر با سرعت حدود ۸.۷ دور در ثانیه به گرد خود می‌چرخد و در هر دور، باریکه‌ی پرتوهایش از روی زمین می‌گذرد و ما آن را مانند یک فانوس دریاییِ بی‌اندازه سریع می‌بینیم. اخترشناسان با زمان‌سنجیِ دقیقِ تپ‌های این تپ‌اختر، تغییرات کوچکی را در آن دیدند که به آنان کمک کرد تا سرعت و جهتِ پیشروی آن را در فضا تعیین کنند.

داده‌های رادیویی نشان می‌داد که ردِ دُم این تپ‌اختر یکراست به خاستگاه آن می‌رسد: مرکز یک حباب گازی به نام سی‌تی‌بی ۱ در فاصله‌ی ۶۵۰۰ سال نوری زمین. این حباب پسماندِ همان ابرنواخترِ ۱۰ هزار سال پیش است و با برخوردِ لایه‌های بیرونی و پرتاب شده‌ی ستاره‌ی منفجر شده به مواد میان‌ستاره‌ای، پرتوهای رادیویی می‌گسیلد. این حباب همچنان رو به گسترش است ولی تپ‌اخترِ پرتاب شده حدود ۵۰۰۰ سال پیش به لبه‌ی آن رسید و از آن گذشت. تپ‌اختر اکنون کاملا از حباب بیرون رفته و ۵۳ سال نوری از مرکز آن دور شده است.

تپ‌اخترهای پرتاب شده در گذشته هم یافته شده بودند ولی این یکی سریع‌ترینِ آنهاست و سرانجام از کهکشان راه شیری هم بیرون خواهد رفت [سرعت پیشروی‌اش از سرعت گریز برای بیرون زدن از کهکشان راه شیری بیشتر است-م]. چنین بررسی‌هایی به دانشمندان در تعیین و شناختِ چگونگیِ این پرتاب شدن‌ها کمک می‌کند.

این تصویر از پیوند داده‌های رادیویی رصدخانه‌های رادیویی وی‌ال‌ای و دی‌آرای‌او، و همچنین داده‌های بایگانی شده‌ی رصدخانه‌ی مدارگرد فروسرخ آیراس ناسا به دست آمده.دانشمندان به خوبی می‌دانند که ابرنواخترها می‌توانند مانند توپ، و تپ‌اخترها هم مانند گلوله‌های توپ رفتار کنند- چیزی که هنوز نمی‌دانند اینست که ابرنواخترها چگونه این کار را می‌کنند.

فرانک شینزل از رصدخانه‌ی ملی اخترشناسی رادیویی آمریکا (ان‌آرای‌او) و همکارانش یافته‌های خود از این پژوهش را در نشریه‌ی آستروفیزیکال جورنال لترز منتشر کرده‌اند.

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

تلگرام و توییتر یک ستاره در هفت آسمان:

telegram.me/onestar_in_sevenskies

twitter.com/1star_7sky

واژه‌نامه:

star - stellar core - neutron star - PSR J0002+6216 - Karl G. Jansky Very Large Array - NASA - Fermi Gamma-Ray Space Telescope - pulsar - Einstein@Home - gamma-ray - Earth - lighthouse - CTB 1 - supernova remnant - Milky Way - Frank Schinzel - NRAO - Astrophysical Journal Letters

منبع: اسکای اند تلسکوپ و apod.nasa
برگردان: یک ستاره در هفت آسمان