علماء الفلك يرصدون "شظايا" من حطام مستعر
القبة نيوز - ذكرت دراسة جديدة أن قطعة من الشظايا النجمية تتجه نحو حافة مجرتنا درب التبانة بسرعة تقارب مليوني ميل في الساعة (3.2 مليون كيلومتر في الساعة).
واكتشف علماء الفلك من جامعة بوسطن نجما سريع الحركة يُعرف باسم LP 40-365، على بعد نحو 2000 سنة ضوئية من الأرض، ولكن، في الواقع، لم يعد هذا الجسم الكوني نجما، وإنما بقايا جسم نجمي فائق الكثافة يسمى القزم الأبيض نجت على شكل شظايا، من انفجار عنيف لمستعر أعظم.
وحدد علماء الفلك أنها قطعة من شظايا نجمية، تُركت عندما تعرض نجم أكثر ضخامة لمُستعر أعظم كارثي.
وكان هذا الانفجار قويا للغاية، حيث دفع LP 40-365 للخارج في الفضاء البينجمي بحيث أنه يسير على الهدف لمغادرة درب التبانة بالكامل، بعد أن حقق سرعة كافية للهروب من جاذبية المجرة جيدا.
ويسافر LP 40-365 بسرعة فائقة تبلغ نحو 852 كيلومترا في الثانية (529 ميلا)، وهو بذلك ينتمي إلى نوع فريد من النجوم سريعة الحركة، وليس فقط من بين أسرع النجوم المعروفة لدى الفلكيين، ولكنه أيضا من بين الأغنى بالمعادن.
وقالت عالمة الفلك أوديليا بوترمان من جامعة بوسطن: "إن التعرض لتفجير جزئي وما زالت على قيد الحياة أمر رائع للغاية وفريد من نوعه، وفي السنوات القليلة الماضية فقط بدأنا نعتقد أن هذا النوع من النجوم يمكن أن يوجد".
وتميل معظم النجوم فائقة السرعة في مجرة درب التبانة إلى أن تكون ميتة، مثل الأقزام البيضاء والنجوم النيوترونية. وهذا لأنهم أكثر عرضة لتجربة أحداث عنيفة بما يكفي لدفعهم إلى الفضاء، في حالة النجوم الميتة، هذا بشكل عام انفجارات مستعرات أعظمية.
واستخدم فريق البحث بيانات من تلسكوب هابل الفضائي وتلسكوب TESS التابع لناسا، والمخصص للبحث عن الكواكب الخارجية، لإلقاء نظرة فاحصة على بقايا النجوم هذه. وهم يجادلون بأن الملاحظات الجديدة لهذه "الشظايا النجمية" قد توفر مزيدا من البيانات عن نجوم أخرى لها ماض مشابه.
ومن خلال تحليل البيانات، اكتشف العلماء أن LP 40-365 لا يتم قذفه من المجرة فحسب، بل إنه يدور أيضا في طريقه، ويغير سطوعه كل 8.9 ساعة.
وقال عالم الفلك جي جي هيرميس من جامعة بوسطن: "لقد حفرنا أعمق قليلا لمعرفة سبب ازدياد سطوع هذا النجم، مرارا وتكرارا، وخفوتا، وأبسط تفسير هو أننا نرى شيئا ما على سطحه يدور داخل وخارج الرؤية كل تسع ساعات".
وهذا، في حد ذاته، ليس غريبا، حيث أن كل النجوم تدور، لكن دوران نجم مدته 8.9 ساعة عبر المجرة بواسطة مستعر أعظم يبدو بطيئا بشكل غريب. وتمكن العلماء من استخدام هذا لإعادة بناء المعلومات حول كيفية حدوث المستعر الأعظم.
وأوضح العلماء: "نحن نعلم، بناء على بحث سابق، أن LP 40-365 كان على الأرجح جزءا من ثنائي يحتوي على قزم أبيض كبير الكتلة، ومن المحتمل أن يكون حجمه يزيد عن 1.3 ضعف كتلة الشمس. وهذا قريب جدا جدا من كتلة غير دوارة تسمى حد شاندراسيخار، والتي تبلغ نحو 1.4 مرة كتلة الشمس. وإذا اكتسب القزم الأبيض كتلة أكبر من ذلك، فإنه يصبح غير مستقر، وعادة ما ينتقل بشكل مذهل إلى انفجار، في ما يعرف باسم مستعر أعظم من النوع Ia".
وتابع الفريق: "يكتسب النجم هذه الكتلة من خلال إبعاده عن نجم ثنائي مرافق، يدور بشكل وثيق بدرجة كافية بحيث يتم امتصاص مادته الخارجية بواسطة مجال جاذبية القزم الأبيض. والعديد من الأقزام البيضاء لها نجوم مصاحبة ثنائية، وكان LP 40-365، كما يوحي تكوينه وسرعته، جزءا من مثل هذا النظام الثنائي".
وأشار علماء الفلك إلى أن LP 40-365 على مسار الهروب الآن وسيغادر قرص المجرة في غضون نحو 5.3 مليون سنة.
وما يزال مصير النجم الآخر ضمن النظام الثنائي مجرد تخمين، ومن المحتمل أيضا أن يتم طرده بعيدا، ولكن في اتجاه آخر. ويمكن أن يكون في أي مكان الآن. لكن تحديد LP 40-365 يمكن أن يساعدنا في فهم أفضل لكيفية وقوع هذه الأحداث النشطة، وكيفية إنتاجها للعناصر الثقيلة، وخصائص شظاياها النجمية.
(ساينس ألرت)
واكتشف علماء الفلك من جامعة بوسطن نجما سريع الحركة يُعرف باسم LP 40-365، على بعد نحو 2000 سنة ضوئية من الأرض، ولكن، في الواقع، لم يعد هذا الجسم الكوني نجما، وإنما بقايا جسم نجمي فائق الكثافة يسمى القزم الأبيض نجت على شكل شظايا، من انفجار عنيف لمستعر أعظم.
وحدد علماء الفلك أنها قطعة من شظايا نجمية، تُركت عندما تعرض نجم أكثر ضخامة لمُستعر أعظم كارثي.
وكان هذا الانفجار قويا للغاية، حيث دفع LP 40-365 للخارج في الفضاء البينجمي بحيث أنه يسير على الهدف لمغادرة درب التبانة بالكامل، بعد أن حقق سرعة كافية للهروب من جاذبية المجرة جيدا.
ويسافر LP 40-365 بسرعة فائقة تبلغ نحو 852 كيلومترا في الثانية (529 ميلا)، وهو بذلك ينتمي إلى نوع فريد من النجوم سريعة الحركة، وليس فقط من بين أسرع النجوم المعروفة لدى الفلكيين، ولكنه أيضا من بين الأغنى بالمعادن.
وقالت عالمة الفلك أوديليا بوترمان من جامعة بوسطن: "إن التعرض لتفجير جزئي وما زالت على قيد الحياة أمر رائع للغاية وفريد من نوعه، وفي السنوات القليلة الماضية فقط بدأنا نعتقد أن هذا النوع من النجوم يمكن أن يوجد".
وتميل معظم النجوم فائقة السرعة في مجرة درب التبانة إلى أن تكون ميتة، مثل الأقزام البيضاء والنجوم النيوترونية. وهذا لأنهم أكثر عرضة لتجربة أحداث عنيفة بما يكفي لدفعهم إلى الفضاء، في حالة النجوم الميتة، هذا بشكل عام انفجارات مستعرات أعظمية.
واستخدم فريق البحث بيانات من تلسكوب هابل الفضائي وتلسكوب TESS التابع لناسا، والمخصص للبحث عن الكواكب الخارجية، لإلقاء نظرة فاحصة على بقايا النجوم هذه. وهم يجادلون بأن الملاحظات الجديدة لهذه "الشظايا النجمية" قد توفر مزيدا من البيانات عن نجوم أخرى لها ماض مشابه.
ومن خلال تحليل البيانات، اكتشف العلماء أن LP 40-365 لا يتم قذفه من المجرة فحسب، بل إنه يدور أيضا في طريقه، ويغير سطوعه كل 8.9 ساعة.
وقال عالم الفلك جي جي هيرميس من جامعة بوسطن: "لقد حفرنا أعمق قليلا لمعرفة سبب ازدياد سطوع هذا النجم، مرارا وتكرارا، وخفوتا، وأبسط تفسير هو أننا نرى شيئا ما على سطحه يدور داخل وخارج الرؤية كل تسع ساعات".
وهذا، في حد ذاته، ليس غريبا، حيث أن كل النجوم تدور، لكن دوران نجم مدته 8.9 ساعة عبر المجرة بواسطة مستعر أعظم يبدو بطيئا بشكل غريب. وتمكن العلماء من استخدام هذا لإعادة بناء المعلومات حول كيفية حدوث المستعر الأعظم.
وأوضح العلماء: "نحن نعلم، بناء على بحث سابق، أن LP 40-365 كان على الأرجح جزءا من ثنائي يحتوي على قزم أبيض كبير الكتلة، ومن المحتمل أن يكون حجمه يزيد عن 1.3 ضعف كتلة الشمس. وهذا قريب جدا جدا من كتلة غير دوارة تسمى حد شاندراسيخار، والتي تبلغ نحو 1.4 مرة كتلة الشمس. وإذا اكتسب القزم الأبيض كتلة أكبر من ذلك، فإنه يصبح غير مستقر، وعادة ما ينتقل بشكل مذهل إلى انفجار، في ما يعرف باسم مستعر أعظم من النوع Ia".
وتابع الفريق: "يكتسب النجم هذه الكتلة من خلال إبعاده عن نجم ثنائي مرافق، يدور بشكل وثيق بدرجة كافية بحيث يتم امتصاص مادته الخارجية بواسطة مجال جاذبية القزم الأبيض. والعديد من الأقزام البيضاء لها نجوم مصاحبة ثنائية، وكان LP 40-365، كما يوحي تكوينه وسرعته، جزءا من مثل هذا النظام الثنائي".
وأشار علماء الفلك إلى أن LP 40-365 على مسار الهروب الآن وسيغادر قرص المجرة في غضون نحو 5.3 مليون سنة.
وما يزال مصير النجم الآخر ضمن النظام الثنائي مجرد تخمين، ومن المحتمل أيضا أن يتم طرده بعيدا، ولكن في اتجاه آخر. ويمكن أن يكون في أي مكان الآن. لكن تحديد LP 40-365 يمكن أن يساعدنا في فهم أفضل لكيفية وقوع هذه الأحداث النشطة، وكيفية إنتاجها للعناصر الثقيلة، وخصائص شظاياها النجمية.
(ساينس ألرت)
