نشانه‌هایی از یک انفجار کمیاب باستانی در لبه‌های کهکشان

برداشت هنری از یک فرانواختر

* نشانه‌هایی از یک گونه‌ی کمیاب "فرانواختر" برای نخستین بار در کناره‌های کهکشان راه شیری یافته شد. این انفجار هولناک ۱۰ برابر نیرومندتر و درخشان‌تر از یک ابرنواختر معمولی بوده.

دانشمندان نشانه‌هایی از یک گونه‌ی کمیاب و سهمگین انفجارهای ستاره‌ای را یافته‌اند که تاریخش به آغازین‌ترین روزهای کیهان می‌رسد- کمتر از یک میلیارد سال پس از مهبانگ.

این انفجار باستانی که به نام "فرانواخترِ مغنات-چرخشی" شناخته می‌شود تقریبا ۱۰ برابر درخشان‌تر و نیرومندتر از ابرنواخترهای معمولی بوده و معجونی شگفت‌انگیز از عنصرها را به جا گذاشته بوده که به سوخت و ساز نسل بعدی ستارگان کمک کرده.

بر پایه‌ی پژوهشنامه‌ای که روز ۷ ژوییه در نشریه‌ی نیچر منتشر شد، ستارگانی که دستخوش چنین انفجارهایی می‌شوند باید بزرگ باشند (ده‌ها برابر خورشید)، سریع بچرخند و یک میدان مغناطیسی نیرومند داشته باشند. به گفته‌ی دیوید یانگ، نویسندی اصلی پژوهش از دانشگاه ملی استرالیا در کانبرا، هنگامی که چنین ستاره‌ای به پایان زندگی می‌رسد، در انفجاری بی‌اندازه نیرومند می‌میرد- در خود می‌رُمبد و توده‌ای چگال و پرانرژی می‌شود که عنصرهای ساده‌ی ستاره‌ی مادر را هم‌جوشانده و "آشی" از عنصرهای سنگین و سنگین‌تر می‌سازد.

یانگ می‌گوید: «این گونه‌ای مرگ انفجاری برای ستاره است [و] هیچکس تاکنون چنین پدیده‌ای نیافته بوده.»

اکنون یانگ و همکارانش ستاره‌ای را در لبه‌ی کهکشان راه شیری یافته‌اند که دربردارنده‌ی یک آمیزه‌ی شیمیایی شگفت‌آور است، آمیزه‌ای که به نوشته‌ی این پژوهشگران، تنها می‌تواند با این گونه‌ی کمیاب از انفجارها توضیح داده شود. این ستاره که اس‌ام‌اس‌اس جی۲۰۰۳۲۲.۵۴-۱۱۴۲۰۳.۳  (یا برای سادگی تنها جی۲) نامیده شده و با فاصله‌ی ۷۵۰۰ سال نوری از زمین، در هاله‌ی کهکشان جای دارد، حدود ۱۳ میلیارد سال پیش، یعنی کمتر از ۸۰۰ میلیون سال پس از تولد کیهان پدید آمده. ستارگانی مانند آن پیرترین ستارگانِ همچنان زنده‌ی کیهانند.

ستاره‌ی اس‌ام‌اس‌اس جی۲۰۰۳۲۲.۵۴-۱۱۴۲۰۳.۳ که با نشان + در مرکز این تصویر نمایانده شده در گوشه‌ی جنوب خاوری صورت فلکی عقاب، نزدیک مرز صورت‌های فلکی بزغاله و کمان جای دارد

دانشمندان در این پژوهش تازه به بررسی دقیقِ همنهش شیمیاییِ ستاره بر پایه‌ی طول موج‌های نوری که می‌گسیلد پرداختند؛ آنها این کار را با دستگاه‌های ویژه‌ای در تلسکوپ غول‌پیکر ماژلان در بیابان آتاکامای شیلی انجام دادند و دریافتند که برخلاف بیشتر ستارگانی که سنشان به آن روزگاران آغازین می‌رسد، جی۲ از یک سو دربردارنده‌ی سطح بی‌اندازه پایینی از آهن است و از سوی دیگر سطح عنصرهای سنگین‌تری مانند روی، اورانیوم و یوروپیوم در آن به گونه‌ی نامعمولی بالاست.

ادغام‌هایی که میان ستارگان نوترونی (هسته‌ی رُمبیده‌ی ستارگان غول‌پیکر که جرمی به اندازه‌ی خورشید را در کره‌ای به شعاع یک شهر جای داده‌اند) رخ می‌دهند می‌توانند وجود این عنصرهای سنگین‌تر در چنین ستارگانی از روزگار کهن کیهان را توضیح دهند- ولی به گفته‌ی پژوهشگران، فراوانیِ عنصرهای سنگین در ستاره‌ی جی۲ به اندازه‌ای بالاتر از حد است که حتی نظریه‌ی ادغام ستارگان نوترونی هم پاسخگویش نیست.

به نوشته‌ی این دانشمندان، تنها توضیح برای این عنصرهای سنگین اضافی یک انفجار بی‌اندازه سهمگین است -یک فرانواختر که با چرخش سریع و میدان مغناطیسی نیرومند تقویت شده.

چیاکی کوبایاشی، یکی از نویسندگان این پژوهش از دانشگاه هرتفوردشایر انگلستان می‌گوید: «ما اکنون شواهدی رصدی را یافته‌ایم که برای نخستین بار به طور مستقیم نشان می‌دهد که گونه‌ای فرانواختر متفاوت وجود داشته که همه‌ی عنصرهای پایدار جدول تناوبی را یکباره تولید می‌کند: یک  انفجار رمبش هسته‌ایِ یک ستاره‌ی بزرگ و بسیار مغناطیده با چرخش سریع. این تنها چیزی‌ست که یافته‌ها را توضیح می‌دهد.»

این کشف چیزی فراتر از یک نمایش درخشان است؛ چنین انفجار باورناپذیری باید در نخستین گام‌های پیدایش کهکشان رخ داده باشد تا به تولد ستاره‌ی جی۲ بیانجامد. این پژوهشگران بر پایه‌ی این حقیقت نتیجه گرفته‌اند که فرانواخترها احتمالا یک روش مهمِ ستاره‌زایی در کیهان آغازین بوده‌اند. برای روشن‌تر کردن جزییات این نتیجه نیاز به یافتن شمار بیشتری از این ستارگان پیر با همنهشِ شگفت‌انگیز داریم.


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

تلگرام، توییتر و فیسبوک یک ستاره در هفت آسمان:

telegram.me/onestar_in_sevenskies
twitter.com/1star_7sky
facebook.com/1star7sky

واژه‌نامه:

Big Bang - magneto-rotational hypernova - supernova - star - Earth - sun - element - magnetic field - Nature - David Yong - Australian National University - Canberra - Milky Way - SMSS J200322.54-114203.3 - J2 - halo - wavelength - Giant Magellan Telescope - Atacama Desert - Chile - zinc - uranium - europium - neutron star - hypernova - Chiaki Kobayashi - University of Hertfordshire - U.K. - galaxy formation - star formation

منبع: اسپیس دات کام
برگردان: یک ستاره در هفت آسمان

0 دیدگاه شما:

Blogger template 'Browniac' by Ourblogtemplates.com 2008

بالای صفحه