این سنگ فرازمینی که در بیابان مصر یافته شده از یک ابرنواختر کمیاب به اینجا آمده است
* یک تکه سنگ فضایی فرازمینی که زیر بیابان مصر یافته شده می‌تواند نخستین گواه برای یک گونه‌ی کمیاب ابرنواختر بر روی زمین باشد. این سنگ به احتمال بسیار در یکی از درخشان‌ترین گونه‌های انفجار کیهانی پدید آمده است.
همنهش شیمیایی این سنگ که "هیپاتیا" (Hypatia) نام دارد و در سال ۱۹۹۶ در مصر یافته شد نشان می‌دهد که این سنگ می‌تواند دربردارنده‌ی گاز و غباری باشد که روزگاری یک گونه‌ی سهمگین ابرنواختر را در برگرفته بوده، انفجار تماشایی یک ستاره‌ی رو به مرگ.
 |
| یک نمونه‌ی ۳ گرمی از سنگ هیپاتیا |
ابرنواختران گونه‌ی یکم ای (Type Ia) معمولا در دل ابرهای غباری پدید می‌آیند که یک کوتوله‌ی سفید در آنها لانه دارد و همدم یک ستاره‌ی بزرگ‌تر و جوان‌تر است که هنوز سوختی برای سوزاندن دارد. کوتوله‌ی سفید که کوچک‌تر و چگال‌تر است به کمک کشش گرانشی نیرومند خود از پیکره و سوختِ همدم بزرگ‌تر می‌کشد، بی‌وقفه از آن می‌مکد و پیکره‌اش را به گونه‌ای به سوی خود می‌کشد که مانند یک قطره اشک می‌شود. در این فرآیند، کوتوله‌ی سفیدِ خون‌آشام به اندازه‌ی بزرگ می‌شود که همجوشی هسته‌ای دوباره در هسته‌اش شعله‌ور شده و سرانجام این رفتار همنوع‌خواری کیهانی به نابودی دوسویه‌ی آنها می‌انجامد. در پی یک درخش ناگهانی، ابرنواختری هول‌انگیز رخ می‌دهد که محتوای پرتوگرفته‌ی هر دو ستاره را از هم پاشانده و با غبار یکی می‌کند.
در داستان سنگ هیپاتیا، پژووهشی تازه نشان می‌دهد که این آمیزه‌ی گاز و غبار به احتمال بسیار در درازنای میلیاردها سال در فضا پیش رفته تا به محله‌ی کیهانی ما رسیده و سرانجام در زمانی پیرامونِ پیدایش سامانه‌ی خورشیدی‌مان سخت شده و پیکره‌ی جرم مادری بزرگ‌ترِ سنگ هیپاتیا را ساخته. این سنگ سرانجام پس از ساخته شدن در جایی از بخش بخش بیرونی سامانه‌ی خورشیدی به سوی زمین پرتاب و هنگام فرود بر زمین هم تکه تکه شد.
یان کرامرز، ژئوشیمیدان دانشگاه ژوهانسبورگ در آفریقای جنوبی و نویسنده‌ی اصلی این پژوهش می‌گوید: «از یک نظر، می‌توانیم بگوییم ما مُچ یک ابرنواختر گونه‌ی یکم ای را در عمل گرفته‌ایم زیرا اتم‌های گازیِ انفجار در ابرهای غبار پیرامون گیر افتاده بودند، ابرهای غباری که سرانجام جرم مادری هیپاتیا را ساختند.»
پژوهشگران برای این که بفهمند این سنگ از کجا آمده بوده، با بهره از ترفندهای غیرویرانگیر(غیرمخرب) بررسی‌هایی شیمیایی روی تکه‌ی کوچکی از سنگ هیپاتیا انجام دادند. این بررسی‌ها نشان دادند که این سنگ دارای میزانِ به طورِ نامعمول اندکی سیلیسیم، کروم و منگنز (عنصرهایی که در بخش درونی سامانه‌ی خورشیدی کمیابند) است و از سوی دیگر سطح آهن، گوگرد، فسفر، مس و وانادیوم در آن به گونه‌ی ناهنجاری بالاست، چیزی برخلاف اجرامی که در همسایگی کیهانی‌مان هستند.
کرامرز می‌گوید: «ما یک الگوی پایدار (یکپارچه) از فراوانی عنصرهای کمیاب در آن دیدیم که به کلی با هر چیزی در سامانه‌ی خورشیدی، چه آغازین و چه تکامل یافته متفاوت بود. اجرام درون کمربند سیارک‌ها و شهاب‌ها هم با آن همخوانی ندارند.»
آزمایش‌های بیشتر، که انباشت‌های (غلظت‌های) عنصریِ این سنگ را با اجرامی که در منطقه‌ی فضایی خودمان می‌بینیم مقایسه می‌کردند، با نتایجی از این هم شگفت‌انگیزتر همراه شدند- این سنگ حتی از بازوی ما در کهکشان هم نیامده و آهنِ آن بالاتر، سیلیسیمِ آن کمتر و انباشتِ عنصرهای سنگین‌تر از آهنش هم کمتر از آن بود که از انفجار یک کوتوله‌ی سرخِ تنها (ابرنواختر گونه‌ی دو) آمده باشد.
یک جستجوی فراگیر در داده‌های ستاره‌ای و انجام مدل‌سازی، جای هیچ توضیح دیگری به جز ابرنواختر گونه‌ی یکم ای که می‌توانست انباشت‌های عنصری نامعمول این سنگ را توضیح دهد برای خاستگاه آن به جا نگذاشت. نسبت‌های هشت تا از ۱۵ عنصری که به دست پژوهشگران بررسی شدند (سیلیسیم، گوگرد، کلسیم، تیتانیوم، وانادیوم، کروم، منگنز و نیکل) همخوانی بسیار نزدیکی با انباشت‌های پیش‌بینی شده برای انفجار یک کوتوله‌ی سفید دارد.
کرامرز می‌گوید: «اگر این انگاره (فرضیه) درست باشد، سنگ هیپاتیا نخستین گواهِ لمس‌پذیر از یک انفجار ابرنواختریِ گونه‌ی یکم ای بر روی زمین خواهد بود.»«شاید به همین اندازه مهم، این نشان می‌دهد که یک بسته‌ی نامعمولِ غبار از فضای بیرونی عملا توانسته در سحابی خورشیدی که سامانه‌ی خورشیدی از آن ساخته شده گنجانده شده باشد، بی‌آنکه به طور کامل با آن درآمیزد.»
ولی تردید و گمان‌ها هنوز پابرجاست. شش تا از عنصرهای درون این سنگ (آلومینیوم، فسفر، کلر، پتاسیم، مس و روی) دارای انباشت‌هایی هستند که از ۱۰ تا ۱۰۰ برابرِ چیزی‌ست که برای یک ابرنواختر گونه‌ی یکم ای انتظار می‌رود. پژوهشگران می‌پندارند این می‌تواند اشاره به خاستگاه‌های این ابرنواختر به عنوان یک غول سرخ داشته باشد که بیشتر از چیزی که مدل‌ها پیش‌بینی می‌کردند همنهش عنصریِ آغازینش را حفظ کرده بوده.
کرامرز می‌گوید: «از آنجایی که یک کوتوله‌ی سفید از یک غول سرخِ رو به مرگ پدید می‌آید، سنگ هیپاتیا هم می‌توانسته این نسبت‌های عنصری برای شش عنصر را از یک ستاره‌ی غول سرخ به ارث ببرد. این پدیده در پژوهش‌های گذشته هم در ستارگان کوتوله‌ی سفید دیده شده بود.»
این دانشمندان یافته‌های خود از این سنگ شگفت‌انگیز بیگانه را در نشریه‌ی ایکاروس منتشر کردند.
--------------------------------------------------
تلگرام، توییتر و فیسبوک یک ستاره در هفت آسمان:
twitter.com/1star_7sky
facebook.com/1star7sky
0 دیدگاه شما:
ارسال یک نظر