شهد علماء الفلك ، لأول مرة ، نجمًا يقابل نهاية مثيرة من خلال الانفجار مرتين.
في دراسة نشرت في علم الفلك الطبيعة ، قام الباحثون بتحليل بقايا القرون التي تعود إلى قرون من Supernova SNR 0509-67.5 مع التلسكوب الكبير للغاية للمرصد الجنوبي الأوروبي ، حيث وجد أول دليل بصري على “التوتر المزدوج” للنجم.
معظم الطبقات الخارقة هي النتيجة المتفجرة للنجوم الضخمة التي تنهار عندما تستنفد الوقود النووي. ومع ذلك ، يأتي آخرون من الأقزام البيضاء ، النوى غير النشطة التي خلفتها النجوم الأصغر مثل شمسنا من الوقود.
وقال بريام داس ، طالب الدكتوراه في جامعة نيو ساوث ويلز كانبيرا ، أستراليا ، ومؤلف مشارك في الدراسة ، في بيان “إن انفجارات الأقزام البيضاء تلعب دورًا مهمًا في علم الفلك”. “ومع ذلك ، على الرغم من أهميتها ، فإن اللغز الطويل الأمد للآلية الدقيقة التي تؤدي إلى انفجارها لا تزال دون حل.”
عندما يشاركون نظام النجوم مع نجم آخر ، يمكن لأقزام بيضاء أن تنتج ما يسميه علماء الفلك للنوع IA Supernova. تحدث هذه الطبقات الفائقة فقط في أنظمة النجوم الثنائية ، عندما يسرق قزم أبيض ، مثل الأخوة الأنانية ، مادة من نجمها المصاحب حتى ينمو إلى كتلة حرجة. في هذه المرحلة ، يصبح القزم الأبيض غير مستقر ، مما يؤدي إلى انفجار هائل.
ألمحت الدراسات الحديثة إلى أن هذه قد لا تكون القصة بأكملها. لقد قام علماء الفلك بتنظيم أن هناك ما لا يقل عن نوع ما من النوع Ia supernovae يمكن أن يكون في الواقع نتيجة لا أحد أو اثنين من الانفجار. في هذا السيناريو ، فإن البطانيات القزمية البيضاء نفسها في مواد غنية بالهيليوم سُرقت من نجمها الشريك. يصبح هذا الهيليوم غير مستقر وينفجر ، ويرسل موجة صدمة عبر النجم غير النشط. هذا يؤدي إلى انفجار آخر يبدأ في قلب النجم ، مما يخلق في النهاية supernova.
تنبأ علماء الفلك بأن التفجير المزدوج سيترك بصمة فريدة من نوعها في رفات Supernova ، ومرئية لفترة طويلة بعد الانفجار الأولي. حتى الآن ، لم يكن لدى علماء الفلك أي دليل بصري على هذه البصمة. لكنهم تمكنوا أخيرًا من العثور على البعض في دراسة Supernova SNR 0509-67.5 ، من خلال مراعاة ذلك مع مستكشف التحليل الطيفي متعدد الوحدة (MUSE) على التلسكوب الكبير للغاية للمرصد الجنوبي الأوروبي. سمح التحليل للباحثين بتحديد توزيع العناصر الكيميائية المختلفة ، المعروضة في الصورة كألوان مختلفة. رأوا بوضوح طبقات مميزة من الكالسيوم ، مرتبة في قشتين متحدة المركز. تقدم هاتان الطبقتان دليلًا على أن النجم عانى من انفجارات.
كانت النتائج “مؤشرا واضحا على أن الأقزام البيضاء يمكن أن تنفجر قبل أن تصل إلى حد تشاندراسيخار الشهير ، وأن آلية” الانفصال المزدوج “تحدث بالفعل في الطبيعة” ، قال إيفو سيتينزال ، الباحث في معهد هايدلبرغ للدراسات النظرية في ألمانيا.
إلى جانب كونه رائعًا للغاية ، فإن النوع Supernovae من النوع IA هو أيضًا مفتاح دراسة توسع الكون والطاقة المظلمة ، لأن سلوكها المتسق والسطوع الذي يمكن التنبؤ به يمكن أن يساعد علماء الفلك في قياس المسافات في الفضاء.
وكمكافأة ، إنها مذهلة بصريًا. وقال داس في بيان: “هذا الدليل الملموس على وجود ثقب مزدوج لا يساهم فقط في حل لغز طويل الأمد ، ولكنه يوفر أيضًا مشهدًا بصريًا” ، واصفًا “الهيكل الجميل الطبقات” الذي يخلقه Supernova.