سرانجام یک ابرنواخترِ "گیراندازی-الکترون" یافته شد!  

آخرين خبر/تصويري که از پيوند داده‌هاي رصدخانه‌ي کومبرس و تلسکوپ هابل به دست آمده و ابرنواختر گيراندازي-الکترونِ اس‌ان ۲۰۱۸زي‌دي (نقطه‌ي سفيد بزرگ سمت راست) و کهکشان ستاره‌فشان ميزبانش، ان‌جي‌سي ۲۱۴۶  (سمت چپ) را نشان مي‌دهد
يک گروه بين‌المللي از اخترشناسان نخستين شواهد قانع‌کننده براي يک ابرنواختر "گيراندازي الکترون" را يافته‌اند، گونه‌اي ابرنواختر که پنداشته مي‌شود از انفجار ستارگان بزرگِ شاخه‌ي اَبَر-ناهمساوي غول‌ها پديد مي‌آيد [شاخه‌ي اَبَر-مجانبي غول‌ها- SAGB، super-asymptotic giant branch] پديد مي‌آيد.

پرفسور استفانو والنتي، اخترشناس بخش فيزيک دانشگاه کاليفرنيا، ديويس مي‌گويد: «يکي از پرسش‌هاي اصلي در اخترشناسي همسنجيِ (مقايسه‌ي) چگونگيِ فرگشت و مرگ ستارگانست. هنوز حلقه‌هاي گمشده‌ي بسياري مانده، از همين رو اين [کشف] بسيار هيجان‌انگيز است.»

ابرنواخترها از ديد تاريخي بر دوگونه‌ي اصلي بوده‌اند: ابرنواخترهاي گرماهسته‌اي (گونه‌ي يکم‌اي) و ابرنواخترهاي رُمبشِ هسته‌ي آهني (گونه‌ي ۲).

---

بازار

---

يک ابرنواختر گرماهسته‌اي انفجار يک کوتوله‌ي سفيد، پس از آن است که مواد را از پيکره‌ي همدمش در يک سامانه‌ي دوتايي مي‌کشد و بر خود مي‌افزايد. کوتوله‌هاي سفيد هسته‌هاي چگالي هستند که در پايان زندگي ستارگان کم‌جرم -با بيشينه‌ي جرم حدود ۸ برابر خورشيد- از آنها به جا مي‌ماند.

در ابرنواخترهاي رمبش هسته‌ي آهني، يک ستاره‌ي بزرگ -با جرم بيش از حدود ۱۰ برابر خورشيد- سوخت هسته‌ايش به پايان مي‌رسد و هسته‌ي آهني که از آن به جا مي‌ماند در خود مي‌رُمبد، که در پايان به پيدايش ستاره‌ي نوترني يا سياهچاله مي‌انجامد.

ابرنواخترهاي گيراندازي الکترون که نخستين بار در دهه‌ي ۱۹۸۰ توسط اخترشناس دانشگاه توکيو، دکتر کن‌ايچي نوموتو پيشنهاد شده بودند، در مرز ميان آن دو گونه ابرنواختر جاي دارند.

اخترشناسان توضيح مي‌دهند: «اگرچه گرانش هميشه مي‌کوشد تا يک ستاره را بفشارد، ولي چيزي که جلوي رُمبش بيشتر ستارگان را مي‌گيرد يا همجوشي پايدار است يا -در هسته‌هايي که همجوشي در آنها به پايان رسيده- اين واقعيت است که ديگر هسته را نمي‌توان بيش از اين فشرده کرد [گرانش کافي براي فشردن و رُمبش بيشتر وجود ندارد-م].»

«در يک ابرنواختر گيراندازي الکترون، برخي از الکترون‌هاي هسته‌ي اکسيژن-نئون-منيزيميِ ستاره در فرآيندي به نام گيراندازي الکترون، به هسته‌هاي اتم خود کوبيده مي‌شوند.» [يک الکترون از لايه‌هاي اتم کم مي‌شود-م]

«اين حذف الکترون باعث مي‌شود تا هسته‌ي ستاره زير وزن خود فشرده شده و برُمبد و به يک ابرنواختر گيراندازي الکترون بيانجامد.»

در اين پژوهش تازه، دانشمندان بر يک رويداد ابرنواختري به نام اس‌ان ۲۰۱۸زي‌دي متمرکز شدند که در ۲ مارس ۲۰۱۸ رخ داده بود.

آنها دريافتند که اين انفجارِ ستاره‌اي ويژگي‌هاي نامعمولِ بسياري داشته، ويژگي‌هايي که برخي از آنها براي نخستين بار در يک ابرنواختر ديده مي‌شدند.

اين که اس‌ان ۲۰۱۸زي‌دي به نسبت نزديک بود هم به پژوهشگران کمک کرد- تنها ۳۱ ميليون سال نوري، در لبه‌ي ان‌جي‌سي ۲۱۴۶، يک کهکشان مارپيچي ميله‌اي در صورت فلکي زرافه.

اين به دانشمندان کمک کرد تا تصويرهاي بايگاني شده‌اي که تلسکوپ فضايي هابل پيش از انفجار ابرنواختر گرفته بود را بررسي کنند تا بتوانند ستاره‌ي زادارِ احتماليِ آن را پيش از انفجارش ببينند. [زادار= پديد آورنده، نيا]

چيزهايي که ديدند با ستاره‌ي ديگري از شاخه‌ي ابرناهمساوي غول‌ها (اس‌اي‌جي‌بي) در راه شيري که به تازگي شناسايي شده بود سازگاري داشت، ولي با مدل‌هاي ابرغول‌هاي سرخي که زادارِ ابرنواخترهاي معمولي رُمبش هسته‌ي آهني هستند همخواني نداشت.

دانشمندان به واکاوي همه‌ي داده‌هاي منتشرشده درباره‌ي ابرنواخترها پرداختند و دريافتند که اگرچه برخي از آنها چند نشانه‌ي پيش‌بيني شده‌ي ابرنواخترهاي گيراندازي-الکترون را داشتند، ولي تنها اس‌ان ۲۰۱۸ زي‌دي بود که همه‌ي شش نشانه را داشت: يک زادارِ ظاهريِ اس‌اي‌جي‌بي، دسترفت جرمِ پيشا-ابرنواختري فراوان و نيرومند، يک همنهش شيميايي ستاره‌ايِ نامعمول، يک انفجار کم‌جان، پرتوزايي (راديواکتيويته‌ي) کم، و يک هسته‌ي سرشار از نوترون.

دايچي هيراماتسو، دانشجوي بخش فيزيک دانشگاه کاليفرنيا، سانتا باربارا و رصدخانه‌ي لاس کومبرس مي‌گويد: «ما با اين پرسش آغاز کرديم که "اين چيز شگفت‌انگيز چيست؟" سپس همه‌ي جنبه‌هاي اس‌ان ۲۰۱۸ زي‌دي را بررسي کرديم و دريافتيم که همه‌ي آنها را مي‌توان با سناريوي گيراندازي-الکترون توضيح داد.»


برداشت هنري از يک ستاره‌ي شاخه‌ي ابر-نامهمساوي غول‌ها (سمت چپ) و هسته‌اش (سمت راست) که از اکسيژن (O)، نئون (Ne) و منيزيم (Mg) تشکيل شده؛ يک ستاره‌ي شاخه‌ي ابر-ناهمساوي غول‌ها گام پاياني ستارگان با جرم حدود ۸ تا ۱۰ برابر خورشيد است که فشار هسته‌اش با الکترون‌ها (e-) پشتيباني مي‌شود؛ هنگامي که هسته رُمبيده و به اندازه‌ي کافي چگال مي‌شود، نئون و منيزيم آغاز به گرفتن الکترون مي‌کنند (فرآيندي به نام واکنش گيراندازي-الکترون)، از فشار هسته مي‌کاهند و يک ابرنواختر رُمبش-هسته‌اي را پديد مي‌آورند
 

اين کشف همچنين رازهايي را هم از اس‌ان ۱۰۵۴ آشکار مي‌کند، ابرنواختر پرآوازه‌اي که در سال ۱۰۵۴ ميلادي در راه شيري رخ داد.

بر پايه‌ي نوشته‌هاي چينيان، اين انفجار چنان درخشان بود که تا ۲۳ روز به هنگام روز و تا حدود دو سال به هنگام شب ديده مي‌شد. پسماند به جا مانده از آن (سحابي خرچنگ) با جزييات بسيار دقيق بررسي شده.

اس‌ان ۱۰۵۴ پيش از اين به عنوان بهترين نامزد براي يک ابرنواختر گيراندازي الکترون شناخته مي‌شد، ولي دانشمندان درباره‌اش مطمئن نبودند، تا اندازه‌اي به اين دليل که انفجارش تقريبا هزار سال پيش رخ داده بود.

اين يافته‌هاي تازه بر اطمينان دانشمندان درباره‌ي اين که آن رويداد هم يک ابرنواختر گيراندازي الکترون بوده مي‌افزايد.

دکتر نوموتو مي‌گويد: «بسيار خرسندم که سرانجام ابرنواختر گيراندازي-الکترون يافته شد، چيزي که من و همکارانم ۴۰ سال پيش وجودش را و پيوندش با سحابي خرچنگ را پيش‌بيني کرده بوديم.»«اين يک نمونه‌ي شگفت‌آور از پيوند مشاهدات و نظريه است.»

پژوهشنامه‌ي اين دانشمندان در نشريه‌ي نيچر آسترونومي منتشر شده است.

منبع: 1star7sky.com

به پيج اينستاگرامي «آخرين خبر» بپيونديد
instagram.com/akharinkhabar