يختفي نجم عملاق ويتم حل لغز سوبر نوفا
يختفي نجم عملاق ويتم حل لغز سوبر نوفا
فيديو: يختفي نجم عملاق ويتم حل لغز سوبر نوفا
فيديو: ربما تم حل لغز نجم الكائنات الفضائية أخيرا 2023, شهر فبراير
Anonim

ما بدا ذات يوم على أنه نجم غير ملحوظ بين المليارات في مجرة ​​Whirlpool قد اختفى في سوبر نوفا لامع.

في كثير من الأحيان في الكون الشاسع ، يحدث شيء مثير في أحد الأماكن القليلة نسبيًا التي يراقبها البشر عن كثب. مثل طائر نادر يهبط للاستحمام في نافورة تريفي ، ينتج مثل هذا الغريب الذي تم وضعه بالصدفة ثروة من الشهود والكثير من التوثيق الفوتوغرافي.

لذلك كان ذلك مع مستعر أعظم حديث في المجرة الحلزونية M51 - المعروفة أكثر لمراقبي النجوم العاديين باسم Whirlpool Galaxy ، وهي دوامة ضوئية على بعد حوالي 25 مليون سنة ضوئية. بعد وقت قصير من وصول الضوء المنبعث من نجم متفجر هناك إلى الأرض في نهاية مايو 2011 ، بدأت تقارير الهواة عن الكارثة بالتدفق إلى المكتب المركزي للبرقيات الفلكية ، وهو مركز لتبادل بيانات التلسكوبات الجديدة. سرعان ما تم تحديد الانفجار الرسمي للمستعر الأعظم 2011dh.

يتمتع Whirlpool Galaxy بالكثير من المعجبين ، لذا من المؤكد أن بقعة مضيئة جديدة تمامًا على حافة اللولب ستلفت انتباه العديد من المراقبين. يقول عالم الفلك شويلر فان ديك من معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا: "إنها حقًا واحدة من أقرب المجرات ، وهي مجرة ​​جميلة ومشهورة جدًا".

والأفضل من ذلك ، أن المستعر الأعظم الموثق جيدًا في مجرة ​​الدوامة كان نوعًا نادرًا يُعرف باسم المستعر الأعظم من النوع IIb. تنتج هذه الانفجارات عن انهيار نجم ضخم جُرد من معظم قشرة الهيدروجين البعيدة ، ربما عن طريق سحب رفيق نجمي ثنائي. من بين كل النجوم التي تنهي حياتها بانهيار كارثي - فقط واحدة من طريقتين لإنتاج مستعر أعظم - ينتج واحد فقط من كل 10 نجوم النوع IIb.

يمتلك علماء الفلك بعض التفسيرات العامة للانفجارات من النوع IIb ، لكن الكشف عن سلسلة الأحداث التي أدت إلى حدوث مستعر أعظم مهمة صعبة. نظرًا لأن علماء الفلك لا يعرفون أبدًا أن النجم على وشك الانتقال إلى مستعر أعظم إلى أن ينفجر بالفعل ، فمن المستحيل عادةً تحديد أي نجم ، بالضبط ، قد وصل إلى نهايته العنيفة. فقط في حالات نادرة يمكن لعلماء الفلك الحصول على صور تفصيلية كافية قبل الانفجار للمنطقة المعنية لتحديد الجاني. في عام 2011 ، أصبحت شهرة Whirlpool Galaxy مرة أخرى في متناول اليد. يقول فان ديك: "في غضون أيام من اكتشاف المستعر الأعظم ، ذهبنا إلى أرشيف بيانات تلسكوب هابل الفضائي ، واتضح أن أحد المديرين السابقين لـ HST قد نسق هذه الفسيفساء الجميلة لـ M51 - هذه الصورة الرائعة بألوان مختلفة". في صور هابل ، في نفس المكان الذي ظهر فيه المستعر الأعظم دون سابق إنذار في عام 2011 ، كان هناك في عام 2005 نجم أصفر عملاق غير ملحوظ.

لكن العديد من الباحثين وجدوا أن ملف الانفجار لا يتناسب مع ما يمكن توقعه من انهيار عملاق عملاق. وبدلاً من ذلك ، أشارت بياناتهم لعام 2011dh إلى انفجار نجم أكثر تقلصًا - ربما يكون رفيقًا ثنائيًا للعملاق الأصفر العملاق الذي تم تجريده ، تقريبًا إلى جوهره ، من خلال جاذبية جاره. يقول فان ديك: "اعتقدنا في البداية أن السلف كان أساسًا هذا النجم المجرد جدًا ، ولونه أزرق جدًا ، ولذا لم يكن مرئيًا" في صور هابل. "النجم الأصفر كان يخفي النجم الأزرق الذي انفجر بالفعل - كان هذا هو تخميننا."

ومع ذلك ، توصل فريق منافس إلى نتيجة مختلفة. وجد تحليل مبكر أجراه جوستين ماوند ، من جامعة كوينز في بلفاست ، وزملاؤه أن النجم العملاق الذي اكتشفه هابل في موقع الانفجار كان بالفعل السلف. يقول فان ديك: "قالوا إن النجمة الصفراء هي النجم الذي انفجر". "كانت لديهم بيانات أخرى أكثر اتساقًا مع السلف الممتد. لذلك كنا هناك ".

بحلول شهر مارس ، بعد ما يقرب من عامين من ظهور المستعر الأعظم لأول مرة في مجرة ​​ويرلبول ، أمر فان ديك وزملاؤه هابل مرة أخرى لإلقاء نظرة أخرى. ولدهشتهم ، اختفى النجم الأصفر العملاق ، الذي افترضوا أنه مجرد متفرج على الانفجار. فريق آخر ، باستخدام التلسكوبات على الأرض ، رأى نفس الشيء. يقول فان ديك: "أردنا فقط أن نرى كيف كان تطور المستعر الأعظم". "لقد توقعنا تمامًا أن يظل العملاق الأصفر العملاق موجودًا في هذه الصور هذا العام."

ورط اختفاء العملاق النجم كمصدر للمستعر الأعظم بعد كل شيء. نشر Van Dyk وزملاؤه النتائج التي توصلوا إليها ، والتي أكدت صحة استنتاجات منافسيهم ، في عدد 1 أغسطس من مجلة Astrophysical Journal Letters. يقول فان ديك: "كان الفريق الآخر على حق بالفعل ، وكنا ندمي تمامًا بهذه الطريقة".

لكن ملحمة المستعر الأعظم 2011dh لن تنتهي عند هذا الحد. مع استمرار الشوائب الساطعة لبقايا المستعر الأعظم في التلاشي ، سيعود Whirlpool إلى مظهره قبل عام 2011 ناقص نجم عملاق واحد. قرب نهاية العام ، في وقت مبكر من منتصف تشرين الثاني (نوفمبر) ، سيكون توهج المستعر الأعظم قد تلاشى لدرجة أن الشريك الباقي على قيد الحياة للعملاق الأصفر العملاق يجب أن يظهر - إذا كان النجم بالفعل محبوسًا في اقتران ثنائي كما تم استدعاؤه لشرح حدث نادر من نوع IIb. يقول فان ديك: "يجب أن تكون قادرًا في الواقع على رؤية النجم المرافق في النظام الثنائي" ، مشيرًا إلى أن فرقًا متعددة قد أمنت وقتًا على تلسكوب هابل لمتابعة تطور المستعر الأعظم 2011dh. ويضيف: "إذا رأوا الرفيق الثنائي ، فإن ذلك يضفي الكثير من المصداقية على هذا المسار الثنائي لهذا النوع من المستعرات الأعظمية". "وسيكون ذلك مهمًا حقًا."

شعبية حسب الموضوع