فریبکار ابرنواختر: چاندرا منبع احتمالی فوران های مکرر ستاره غول پیکر را پیدا می کند

ویرایش شده توسط گابی کلارک، بررسی توسط رابرت ایگان

این مقاله با توجه به روند و سیاست‌های ویرایشی Science X بررسی شده است. ویراستاران ضمن اطمینان از اعتبار محتوا، ویژگی های زیر را برجسته کرده اند:

ستاره شناسان با استفاده از رصدخانه پرتو ایکس چاندرا ناسا کشف کردند که چه چیزی باعث فوران های مکرر از یک ستاره غول پیکر و ناپایدار می شود.

مقاله جدیدی که در آخرین شماره مجله Astrophysical منتشر شده است، جزئیات کشف یک شیء همراه را که قبلا پنهان شده بود، نشان می دهد که هر 113 روز یک بار در حین چرخش به دور یکدیگر، مواد را از ستاره پرجرم دور می کند. این شریک یا یک سیاهچاله با جرم ستاره ای است یا هسته فروپاشی متراکم یک ستاره عظیم به نام ستاره نوترونی.

این اولین تشخیص پرتو ایکس یکی از این دسته از ستارگان در حال فوران است. همچنین اولین مورد از این اجرام است که دارای یک سیاهچاله یا ستاره نوترونی است.

این ستاره فرار که با نام AT 2016blu شناخته می شود، در کهکشان مارپیچی NGC 4559 قرار دارد که حدود 30 میلیون سال نوری از زمین فاصله دارد. ستاره شناسان جرم این ستاره را حداقل 33 برابر جرم خورشید تخمین می زنند.

مژگان آقاخانلو از دانشگاه ویرجینیا در شارلوتسویل که رهبری این مطالعه را بر عهده داشت، می‌گوید: «به مدت 15 سال، ستاره‌شناسان به‌طور منظم شاهد درخشان شدن این ستاره و سپس کم‌نور شدن دوباره آن بوده‌اند. تا زمانی که نتوانیم داده‌های چاندرا را در زمان مناسب بدست آوریم، نمی‌توانستیم بفهمیم چه چیزی باعث این اتفاق می‌شود.

ستاره AT 2016blu یک نوع متغیر آبی درخشان است، یک ستاره داغ و پرجرم که با تغییرات زیادی در روشنایی مشخص می شود. به عنوان مثال، Eta Carinae یک متغیر آبی درخشان به ویژه شناخته شده است. AT 2016blu نوع خاصی از متغیر آبی درخشان است که درخشندگی سریع و مکرر افزایش می یابد. شدت درخشندگی آنقدر زیاد است که شبیه انفجارهای ابرنواختری است، جایی که یک ستاره عظیم روی خودش فرو می‌ریزد و مواد به بیرون به فضا پرتاب می‌شوند.

با این حال، برخلاف انفجار ابرنواختر، ستاره از بین نمی‌رود، بنابراین ستاره‌شناسان از AT 2016blu به عنوان «فریبنده ابرنواختر» یاد می‌کنند.

بین سال‌های 2012 تا 2026، اخترشناسان تقریبا هر 113 روز حداقل 27 انفجار نوری را شناسایی کردند که شامل طول موج‌هایی است که برای چشمان ما قابل مشاهده است.

نوریا تورس آلبا از دانشگاه ویرجینیا می‌گوید: «رفتار این ستاره در ابتدا گیج‌کننده بود، زیرا مانند یک ابرنواختر عمل می‌کرد، اما واضح است که به این دلیل نیست که تقریبا سه بار در سال از این طغیان‌ها جان سالم به در می‌برد.» برای درک علت این فوران‌ها، متوجه شدیم که به داده‌های اشعه ایکس نیاز داریم که زمان‌بندی شده باشد تا بتوانیم ستاره را در زمان فوران رصد کنیم.»

این تیم از چاندرا استفاده کردند زیرا این تنها تلسکوپ پرتو ایکس با دید کافی برای تشخیص AT 2016blu از منبع پرتو ایکس روشن نزدیک دیگر است.

ناتان اسمیت، یکی از نویسندگان دانشگاه آریزونا در توسان گفت: «ما مشکوک بودیم که فلاش های تکرار شونده درخشان در طول موج های نوری ممکن است واقعا توسط انفجارهای دوره ای پرتوهای ایکس پرانرژی تغذیه شوند. "گاز متراکم اطراف سیستم توسط اشعه ایکس گرم می شود و سپس در نوری می درخشد. بنابراین، ما باید مشاهدات پرتو ایکس چاندرا را به دقت برنامه ریزی کنیم تا همزمان با فوران نوری باشد."

داده‌های چاندرا از مارس 2026 نشان داد که AT 2016blu در اشعه ایکس حداقل 100 برابر روشن‌تر از داده‌های چاندرا از سال 2001 تا 2002 بود، یعنی قبل از شروع فوران. بهترین توضیح برای این موضوع این است که مواد ستاره در حین نزدیک‌ترین نزدیکی به مدار بیضی‌شکل آن‌ها به دور یکدیگر بر روی یک ستاره نوترونی یا سیاه‌چاله سقوط می‌کنند.

وقتی آنها به هم نزدیک می شوند، مواد پرتاب شده توسط ستاره توسط سیاهچاله یا ستاره نوترونی گرفته می شود. این ماده با سرعت بسیار بالایی نزدیک به سرعت نور می چرخد ​​و آنقدر داغ می شود که در اشعه ایکس به شدت می درخشد.

AT 2016blu در اشعه ایکس به اندازه کافی روشن است که به عنوان یک منبع پرتو ایکس فوق درخشان طبقه بندی می شود. اینها منابع پرتو ایکس کمیاب و درخشانی هستند که با تلسکوپ هایی مانند چاندرا یافت می شوند که اخترشناسان هنوز به طور کامل آنها را درک نکرده اند. تفکر فعلی دانشمندان این است که برخی از آنها حاوی ستاره های نوترونی هستند و برخی دیگر دارای سیاهچاله هستند.

این مشاهدات جدید نشان می‌دهد که می‌تواند ارتباطی بین منابع پرتو ایکس بسیار درخشان و نوع فوران‌های شدید ستاره‌ای که در AT 2016blu دیده می‌شود، وجود داشته باشد، به‌ویژه به این دلیل که بسیاری از منابع پرتو ایکس فوق‌نور تغییرات زیادی در روشنایی پرتو ایکس دارند.

کشف این سیستم همچنین ممکن است به مطالعات در مورد ستارگانی کمک کند که درخشندگی آنها قبل از انفجارهای ابرنواختری تغییر می کند. ستاره شناسان گمان می کنند که بیشتر این رفتار ممکن است ناشی از سیستم های حاوی یک ستاره پرجرم باشد که به دور یک جرم فشرده یا ستاره پرجرم دیگری می چرخد.

برای جمع آوری داده های نوری، این تیم از تلسکوپ تصویربرداری خودکار کاتزمن، پروژه ابرنواختر جهانی رصدخانه لاس کامبرس و مشاهدات انجمن رصدگران ستاره متغیر آمریکا، از جمله مشاهدات بیش از 30 ستاره شناس آماتور، برای نظارت بر روشنایی ستاره استفاده کردند.

هنگامی که این مشاهدات نشان داد که ستاره در اوایل سال 2026 در حال فوران است، مشاهدات چاندرا در مارس 2026 به عنوان بخشی از برنامه "هدف فرصت" طراحی شده برای در نظر گرفتن رویدادهای خاص آغاز شد و به دست آمد.

مژگان آقاخانلو و همکاران، AT 2016blu: طغیانهای برافزایشی در یک متغیر آبی درخشان و شیء فشرده باینری، مجله اخترفیزیک (2026). DOI: 10.3847/1538-4357/ae9a86

کارشناسی ارشد زبان انگلیسی، ویرایشگر کپی از سال 2021 با تجربه در آموزش عالی و محتوای بهداشتی. تقدیم به اخبار معتبر علمی. نمایه کامل →

لیسانس زیست شناسی ریاضی، کارشناسی ارشد در نوشتن خلاق. خوش سفر با دیدگاه های منحصر به فرد در علم و زبان. نمایه کامل →