راز ۱۶ ساله "حلقه آبی" آشکار شد

* دانشمندان به شواهد تازه‌ای درباره‌ی پسماندهای فلورسنت اسرارآمیز سحابی "حلقه‌ی آبی" دست یافته‌اند که می‌تواند چگونگی پیدایش ساختار شگفت‌انگیز آن را به ما توضیح دهد.

سحابی حلقه‌ی آبی دارای ستاره‌ای با نام "تی‌وای‌سی ۲۵۹۷-۷۳۵-۱" در مرکزش است. یک حلقه‌ی شگفت‌انگیز فرابنفش این ستاره را در بر گرفته که اخترشناسان نخستین بار در سال ۲۰۰۴ آن را به کمک یکی از تلسکوپ‌های فضایی ناسا که اکنون از کار افتاده به نام "کاوشگر فرگشت کهکشان" (گلکس، GALEX) یافتند. شیوه‌ی پیدایش این حلقه‌ی شگرف (که چون در طیف نادیدنیِ فرابنفش است، در عکس‌ها به رنگ آبی نمایانده می‌شود) تا اندازه‌ی بسیاری پوشیده مانده و تاکنون یک راز بوده است.

سحابی حلقه‌ی آبی از دو مخروط گازیِ گسترنده درست شده که در پی یک ادغام ستاره‌ای بیرون زده. همچنان که این گازها سرد می‌شوند، مولکول‌های هیدروژنی پدید می‌آورند که با ذراتِ فضای میان‌ستاره‌ای برخورد کرده و پرتوی فراتر از فرابنفش می‌گسیلند. چون این پرتو نادیدنی است، اینجا به رنگ آبی نمایانده شده.

سحابی حلقه‌ی آبی از دو ابر آواری با پیکره‌های
مخروط تهی تشکیل شده که در دو سوی مخالف
از ستاره‌ی مرکزی بیرون زده‌اند. پایه‌ی یکی از
این مخروط‌ها دارد تقریبا درست رو به ما پیش
می‌آید [و دیگری برعکس]. در نتیجه، ما با نگاه
کردن به این سحابی دو دایره را می‌بینیم که تا
اندازه‌ای با یکدیگر همپوشانی دارند.

مارک زایبرت،  اخترشناس بنیاد دانش کارنگی، عضو گروه گلکس و یکی از نویسندگان این پژوهش تازه می‌گوید: «هر بار که فکر می‌کردیم از آن سر در آورده‌ایم، یک چیزی بهمان می‌گفت "نه، این درست نیست". این برای یک دانشمند چیز ترسناکی‌ست. ولی من عاشق این جرم بی‌مانند، و تلاشی که این همه آدم برای پی بردن به رازش انجام دادند نیز هستم.»

این پژوهشگران به کمک رصدخانه‌ی دبلیو.ام کک در هاوایی پی بردند که این حلقه‌ی آبی در حقیقت پایه یا سطح مقطع یک ابر مخروطی-شکلِ هیدروژن مولکولی برافروخته است که از ستاره‌ی مرکزی به بیرون، رو به زمین کشیده شده. این تصویرهای تازه یک ابر مخروطی-شکل دیگر را هم نشان می‌دهند که از ستاره به بیرون، در جهت مخالف کشیده شده.

کریستوفر مارتین، فیزیکدان بنیاد فناوری کالیفرنیا (کلتک) و سربازرس گلکس می‌گوید از زمین که نگاه می‌کنیم، به نظر می‌رسد پایه‌های این ابر مخروطی تا اندازه‌ای با یکدیگر هم‌پوشانی دارند و حلقه‌ای به گرد ستاره ساخته‌اند.

به باور این دانشمندان، این آوارهای فلورسنت پس از آن پدید آمدند که یک ستاره‌ی خورشیدسان، تنها همین چند هزار سال پیش با یک همدم ستاره‌ایِ کوچک‌تر برخورد کرد و آن را بلعید. این تصویرهای تازه گامی تکاملی از یک برخورد ستاره‌ای را که پیش از این هرگز دیده نشده بوده نشان می‌دهند.

کری هودلی، فیزیکدان کلتک و نویسنده‌ی اصلی این پژوهش می‌گوید: «ادغام دو ستاره پدیده‌ای به نسبت رایج است، ولی با گستردن و سرد شدنِ پرتابه‌های آنها در فضا، آنها به سرعت پشت انبوهی از غبار پنهان می‌شوند، که بدین معنی‌ست که نمی‌توانیم  ببینیم واقعا چه رخ داده.»

زمان‌بندی این رصدهای تازه برای کمک به دانشمندان در شناخت این پدیده مهم بود. دان نیل، اخترفیزیکدان کلتک و عضو گروه گلکس می‌گوید: «انگار که کودکی را به هنگام برداشتن نخستین گام‌ها به تصویر بکشیم. چشم به هم بزنیم ممکن است از دستش بدهیم.»

همین زمان‌بندی بود که به پژوهشگران اجازه داد تا واقعا چیزی که روی می‌دهد را ببینند. هودلی می‌گوید: «ما فکر می‌کنیم این جرم یک گام واپسین از این رویدادهای زودگذر را نشان می‌دهد، زمانی که گرد و غبار سرانجام پاک شده و دیدِمان خوب می‌شود. ولی همچنین این فرآیند را پیش از آن که چندان دیر شود دیدیم؛ زمانی که بگذرد، سحابی در محیط میان‌ستاره‌ای حل می‌‌شد و دیگر نمی‌توانستیم از هر چه رخ داده بود چیزی بگوییم.»

گمان می‌رود سحابی حلقه‌ی آبی دستاوردِ یکی شدنِ دو ستاره است. این برخورد ابری از آوارهای داغ را به فضا پرتاب کرد. یک قرص گازی که به گرد ستاره‌ی بزرگ‌تر می‌چرخید این ابر را به دو نیم کرده و دو مخروط پدید آورده که دارند در دو وی متفاوت از ستاره دور می‌شوند. اگر ویدیو اینجا اجرا نشد می‌توانید آن را در تلگرام و یا توییتر یک ستاره در هفت آسمان ببینید

این برخوردِ ستاره‌ای ابری از آوارهای داغ را به درون فضا پرتاب کرد. این آوارها همچنان که به بیرون گسترده می‌شدند موج شوکی پدید آوردند که به نوبه‌ی خود، مولکول‌های هیدروژن در ابرِ آواری را داغ کرده و همان تابش فرابنفشی که دانشمندان نخستین بار در سال ۲۰۰۴ دیده بودند را پدید آوردند.

پژوهشگران همچنین از داده‌های بایگانی شده‌ی تلسکوپ فضایی اسپیتزر ناسا و کاوشگر پیمایشی میدان-گسترده (وایز) هم بهره جستند که تابش‌های فروسرخِ بیش از اندازه‌ای را پیرامون ستاره‌ی مرکزی سحابی حلقه‌ی آبی نشان می‌دادند. این داده‌ها نشان می‌دهند که ستاره با قرصی از غبار در بر گرفته شده که نور آن (ستاره) را در می‌آشامد (جذب می‌کند) و سپس در طیف فروسرخ بازمی‌گسیلد. پژوهشگران بر این باورند که این قرص، ابرِ آواری پیرامون ستاره را دو نیم کرده و دو ابر مخروطی-شکل پدید آورده که در دو سوی مخالف بیرون زده‌اند.

یافته‌های این دانشمندان در شماره‌ی ۱۸ نوامبر نشریه‌ی نیچر منتشر شده است.

--------------------------------------------
تلگرام، توییتر، و اینستاگرام یک ستاره در هفت آسمان:

telegram.me/onestar_in_sevenskies
twitter.com/1star_7sky
instagram.com/1star.7sky

واژه‌نامه:
Blue Ring Nebula - star - TYC 2597-735-1 - ultraviolet - NASA - Galaxy Evolution Explorer - GALEX - Mark Seibert - Carnegie Institution for Science - W. M. Keck Observatory - Hawaii - cone - hydrogen - Earth - Christopher Martin - California Institute of Technology - Caltech - fluorescent - sunlike star - Keri Hoadley - Don Neill - shock wave - molecule - Spitzer Space Telescope - Wide-field Survey Explorer - WISE - infrared - Nature

منبع: اسپیس دات کام

برگردان: یک ستاره در هفت آسمان