چقدر احتمال دارد پیشبینی تولد ستارهای نوترونی درست باشد؟
مجله علمی ایلیاد – شش سال پس از رصد انفجار ابرنواختری، دانشمندان نشانههایی از پالسار نوزاد درونش را مشاهده کردهاند. این میتواند اولین باری باشد که ستارهشناسان پس از رصد انفجاری ابرنواختری، موفق به رصد تولد ستارهی نوترونی حاصل از آن انفجار شده باشند.
مشاهدات رصد ابرنواختر SN2012au، نشانههایی از فرار اتمهای اکسیژن و گوگرد با سرعت ۲،۳۰۰ کیلومتر بر ثانیه، درست پس از انفجار را در خود دارد. دانشمندان در تاریخ ۱۲ سپتامبر در مجلهی Astrophysical Journal جزئیاتی از این رصد را منتشر کردند که طی آن گفته شد: «پوستههای گازی اطراف ستاره از درون، بهواسطهی پالسار فعال شده و به بیرون پرتاب شدهاند و اکنون نشانههایی از فعالیت درونی دیگری مشاهده میشود.»
اخترفیزیکدان و همکار در این مطالعه «دَن میلیساویچ» از دانشگاه پوردو گفت: «ما توانستهایم ابرنواختر و تغییرات ستارهی نوترونی آنرا رصد کنیم. با این شواهد میشود نظریههای سیر تکاملی ابرنواخترها و ستارههای نوترونی را مورد آزمایش قرار داد.» ابرنواختر SN2012au در سال ۲۰۱۲ در کهکشانی در فاصلهی حدودی ۷۷ میلیون سال نوری مشاهده شد. هستهی ستاره در خود فرو میریزد و انفجار آن لایههای بیرونی ستاره را به فضای اطراف آن پرتاب کرد. این آخرین مرحلهای است که پیش از مرگ ستاره روی میدهد.
گروه میلیساویچ برای اولین بار، یک سال این ابرنواختر را بررسی کردند و دریافتند که سیر تحول و مرگ این ستاره بسیار کُندتر از چیزی است که در اکثر ابرنواخترها دیده شده است. این گروه در سال ۲۰۱۳ اعلام کرد که این روند آهسته، میتواند برای درخششهای طولانیتری باشد. به عبارت دیگر در این ستاره میتواند انفجار دوبارهای رخ دهد.
گاهی اوقات ابرنواخترها دوبار ظاهر میشوند؛ زمانی که لایههای بیرونی ستارهی مُرده، با اتمهای هیدروژنی که در فضای میانستارهای شناور هستند، واکنش میدهد. بر پایهی همین فرضیه، میلیساویچ و همکارانش ماهها با استفاده از تلسکوپ والتر بید در رصدخانهی لاسکامپاناس در شیلی، ابرنواختر SN2012au را دنبال کردند تا ببیند آیا این ابرنواختر انفجار دوبارهای دارد یا خبر؟
شش سال پس از انفجار، این ستاره همچنان روشنایی نسبیای داشت. در این بازهی زمانی هم این گروه هیچ نشانهای از طولموج هیدروژن در طیف گازهای اطراف این ستاره پیدا نکرد. در عوض این گروه، توانستند اتمهای یونیزهشدهی اکسیژن و گوگرد که به سرعت از اطراف ستاره فرار میکردند را به خوبی تشخیص دهند. این اتمها میتوانند خود نشانهای از انفجار دوم ابرنواختر باشند، چرا که علائمی از حضور هیدروژن بهعنوان عنصر انفجاری در پوستهی داخلی ستاره و پالسار فعال درونی هستند.
اخترشناسان شاهد انفجارهای ابرنواختری دیگری در کهکشان راهشیری خودمان نیز بودهاند که از لایههای درونی منفجر شدهاند. یکی از معروفترینهای آنها، ابرنواختری است که سحابی خرچنگ را بهوجود آورده است و در سال ۱۰۵۴ میلادی رخ داده است. اما اگر این اتفاق برای SN2012au رخ دهد، این اولین باری خواهد بود که این پدیده در ستارهای خارج از کهکشان راهشیری مشاهده شده است.
استاد فیزیکدان «سامار سفیهارب» از دانشگاه منیتوبا در وینیپگ کانادا که در این مطالعه شرکت نداشت، گفت: «هیچکس نمیداند که قرار است چه اتفاقی در فواصل انفجار اول و انفجار لایهی درونی پالسار بیافتد، ولی اگر این یافتهها درست باشد، ما نمونهای بسیار خاص از نوعی ابرنواختر خواهیم دید که قطعاً بسیار غیرعادی خواهد بود. تنها زمان میتواند این فرضیات را ثابت کند.» میلیساویچ و گروهش پیشبینی کردهاند که اگر واقعاً نیروی پالساری در درون این ستارهی مُرده پنهان شده باشد، نور و درخشندگی کنونی این ستاره در سالهای آینده چه تغییراتی خواهد داشت و امیدوار هستند مشاهدات و پیگیریهای آنها ثمرهای مفید داشته باشد.
نوشته: لیسا گروزمن
ترجمه: علی عمانی - مجله علمی ایلیاد