بیگ بنگ: گروهی از اخترشناسان به سرپرستی کیشالای دی از مؤسسه فناوری کالیفرنیا– کلتک اولین ابرنواخترِ «فوق‌العاده تهی» را کشف کردند – نوع کم‌نوری از ابرنواختر که به نظر در تشکیل سامانه‌های ستارۀ نوترونی دوتایی ِ فشرده نقش دارد.

به گزارش بیگ بنگ، یک ابرنواختر زمانی تشکیل می‌دهد که یک ستاره پرجرم سوخت هسته‌ای‌اش تمام شود و هسته‌اش فروپاشی کند و سپس با یک انفجار قدرتمند به جای اولش بازگردد. پس از انفجار لایه‌های خارجی این ستاره، تمام چیزی که باقی می‌ماند یک ستاره‌ی نوترونی متراکم است. معمولأ ماده‌ی زیادی – چندین برابر جرم خورشید – در یک ابرنواختر منفجر می‌شود.

هرچند، این ابرنواختر که دی و همکارانش مشاهده کردند و iPTF 14gqr نامیده می‌شود فقط به اندازه‌ یک پنجم جرم خورشید ماده از خود خارج کرد. دکتر مانسی کاسلیوال از کالتک گفت: «فروپاشی هسته‌ی این ستارۀ پرجرم را رصد کردیم، اما مادۀ خیلی کمی خارج شد. این را یک ابرنواختر پوششی فوق‌العاده تهی می‌نامیم و برای مدت‌های طولانی پیش‌بینی شده بود که این ابرنواختر وجود دارد. این اولین‌باری است که به طور متقاعدکننده‌ای فروپاشیِ هسته‌ یک ستارۀ پرجرم که خالی از ماده است را مشاهده کرده‌ایم.» iPTF 14gqr که SN 2014ft نیز نامیده می‌شود در روز 14 اکتبر سال 2014 توسط کارخانه‌ی iPTF کشف شد.

این انفجار در اطراف ِ کهکشان IV Zw 155 – با فاصله‌ پیش‌بینی شدۀ 95000 سال نوری تا مرکز – رخ داد. IV Zw 155 یک کهکشان مارپیچی کشندی است که حدود 920 میلیون سال نوری از زمین فاصله دارد.

دی گفت: «برای بررسی مرحلۀ اول تشکیل یک ابرنواختر، به نقشه‌برداری‌های گذرای سریع و یک شبکه‌ هماهنگ شده از اخترشناسان در سراسر جهان نیاز دارید. بدون داده‌هایی در مورد مراحل اولیۀ رشد، نمی‌توانستیم نتیجه‌گیری کنیم که این انفجار باید از هستۀ در حال فروپاشی یک ستاره‌ پرجرم با یک پوشش ِ نزدیک به 500 برابر شعاع خورشید ناشی شده باشد.»

این حقیقت که ستاره کاملأ منفجر شده حاکی از آن است که قبلأ باید حاوی مواد زیادی بوده باشد یا هسته‌اش هرگز به اندازه‌ای رشد نکرده که فروپاشی کند. اما این جرمِ گمشده در کجا پنهان شده است؟ ستاره‌شناسان استنتاج کردند که این جرم باید توسط یک ستاره‌ی فشرده‌ی همسایه دزدیده شده باشد. این ستارۀ نوترونی که از ابرنواختر بیرون شد باید بعدأ همراه با این همسایه وارد مدار شده باشد. از آنجاییکه این ستارۀ نوترونی جدید و همسایه‌اش خیلی به هم نزدیک هستند، در نهایت با یک برخورد با هم ادغام می‌شوند.

نویسنده دکتر تاکاشی موریا، ستاره‌شناس در رصدخانه ملی ژاپن گفت: «این اولین کشف واضح یک ابرنواختر است که باعث تشکیل یک سامانه‌ ستارگان نوترونی دوتایی می‌شود. علاوه بر این مشاهدات، ستارگان نوترونی دوتایی توسط امواج گرانشی و الکترومغناطیسی، قابل شناسایی هستند. کشف ابرنواخترِ فوق‌العاده تهی نقش ِ مهمی در درک زادگاه عناصر ایفا می‌کند.» جزئیات بیشتر این پژوهش در نشریۀ Science منتشر شده است.

ترجمه: سحر  الله‌وردی/ سایت علمی بیگ بنگ

منبع: sci-news.com