في وقت سابق من هذا العام ، شاهد علماء الفلك انفجار انفجار نوفا قبالة سطح نجم قزم أبيض في نظام RS Ophiuchi. يقع RS Ophiuchi على بعد 5000 سنة ضوئية من الأرض ، ويتكون من قزم أبيض ونجم أحمر عملاق مقفل في مدار - قد يكون القزم الأبيض يدور بالفعل داخل غلاف العملاق الأحمر. لكن هذا نوفا كان مجرد طعم ما سيأتي. يقوم القزم الأبيض بسحب المواد بعيدًا عن العملاق الأحمر ، وسيجمع في النهاية كتلة كافية للانفجار كمستعر أعظم.
في 12 فبراير 2006 ، اكتشف سكاي جازز نوفا ظهرت عندما سطع نجم باهت بشكل كبير ، وأصبح مرئيًا للعين المجردة. كان سبب السطوع انفجارًا نوويًا حراريًا انطلق من الطبقات الخارجية لنجم قزم أبيض مع ترك القلب سالماً.
قالت جنيفر سوكولوسكي (مركز هارفارد سميثسونيان للفيزياء الفلكية) ، وهي مؤلفة رئيسية على ورقة تظهر غدًا في مجلة نيتشر: "كانت هذه نوفا أكثر إثارة لعلماء الفلك من أي عرض للألعاب النارية".
لكن الثوران كان ضئيلاً مقارنة بما سيحدث. يتوقع الفلكيون أن النجم المعني قد ينفجر في نهاية المطاف بعنف على أنه مستعر أعظم في المستقبل البعيد ، ممزقًا نفسه وينثر بقاياه الغازية عبر الفضاء. الانفجارات المماثلة مشرقة بما يكفي لرؤيتها عبر مليارات السنين الضوئية من الفضاء. يوفر هذا النظام القريب داخل مجرة درب التبانة للفلكيين فرصة فريدة لتحسين فهمهم المادي لنوع واحد من نظام النجوم النادرة التي يمكن أن تولد مثل هذه الانفجارات القوية.
قال سوكولوسكي: "يستخدم علماء الفلك مثل هذه المستعرات الأعظمية لقياس توسع الكون ، لذا من المهم لنا أن نفهم كيف تتطور أنظمة النجوم التي تولد تلك الانفجارات قبل زوالها".
يقع النظام النجمي قيد الدراسة RS Ophiuchi على بعد 5000 سنة ضوئية من الأرض باتجاه كوكبة Ophiuchus. يتكون RS Ophiuchi من نجم قزم أبيض كثيف (قلب نجمي بحجم الأرض ولكنه يحتوي على كتلة أكبر من الشمس) ونجم أحمر عملاق منتفخ. يُصدر الرفيق الأحمر العملاق ريحًا نجمية تنسكب المواد على القزم الأبيض. ويقول المنظرون إنه عندما تتراكم كمية كافية من تلك المواد ، يحدث انفجار نووي حراري ضخم.
ومن المثير للاهتمام أن النجم القزم الأبيض يدور داخل الغلاف الغازي الممتد لمرافقته. المادة التي تم إخراجها من القزم الأبيض أثناء محاريث نوفا في هذه المادة المحيطة ، مما يخلق موجة صدمة تسخن الغازات لتنبعث منها أشعة سينية نشطة وتسريع الإلكترونات لانبعاث موجات الراديو.
وأوضح مايكل روبن (المرصد الوطني لعلم الفلك الراديوي) ، الذي درس RS Ophiuchi باستخدام مصفوفة خط الأساس الطويلة جدًا لمؤسسة العلوم الوطنية: "ما يمكننا استنتاجه من بيانات الأشعة السينية ، يمكننا أن نتصور باستخدام التلسكوبات الراديوية".
باستخدام الأقمار الصناعية والتلسكوبات الأرضية ، درست فرق مستقلة RS Ophiuchi بأطوال موجية متعددة. أظهرت ملاحظاتهم أن الانفجار كان أكثر تعقيدًا مما افترضه العلماء بشكل عام. تفترض نماذج الكمبيوتر القياسية انفجارًا كرويًا مع طرد المادة في جميع الاتجاهات على قدم المساواة. أظهرت ملاحظات RS Ophiuchi أدلة على طائرتين متعارضتين للمادة وهيكل محتمل يشبه الحلقة.
قال روبن: "تمثل صور الراديو المرة الأولى التي رأينا فيها ولادة طائرة في نظام قزم أبيض". "نرى حرفيا طائرة" تشغيل "."
قد تنتج أنظمة مثل RS Ophiuchi في النهاية انفجارًا أقوى بكثير - سوبرنوفا - عندما يتراكم القزم الأبيض كتلة كافية تجعله ينهار وينفجر بعنف. نظرًا لأن انفجارات المستعرات الأعظمية (التي يطلق عليها علماء الفلك من النوع 1 أ من المستعرات الأعظمية) يتم تشغيلها جميعًا عندما يصل القزم الأبيض إلى نفس الكتلة ، يُعتقد أنها متطابقة تقريبًا في سطوعها الداخلي. وهذا يجعلها ذات قيمة كبيرة مثل "الشموع القياسية" لقياس المسافات في الكون.
باستخدام مستكشف روسي للأشعة السينية ، قام العلماء بحساب كتلة القزم الأبيض لتكون قريبة من 1.4 مرة كتلة الشمس - تقريبًا مثل كتلة القزم الأبيض التي يمكن أن تصبح قبل الانهيار.
"ذات يوم ، سوف تنفجر RS Ophiuchi. قال كوجي موكاي (مركز ناسا جودارد لرحلات الفضاء) ، المؤلف المشارك لتقرير الطبيعة ، إن ما حدث في فبراير كان مجرد زوبعة صغيرة - مقدمة لأشياء أكبر قادمة.
مؤلفو ورقة الطبيعة هم سوكولوسكي ، وجيراردو لونا من مركز هارفارد سميثسونيان للفيزياء الفلكية ، وموكاي ، وسكوت كينيون من المركز.
تتم إدارة مستكشف روسي للأشعة السينية من قبل وكالة ناسا جودارد. صفيف خط الأساس الطويل جدًا هو أداة للمرصد الوطني لعلم الفلك الراديوي ، وهو مرفق تابع لمؤسسة العلوم الوطنية تعمل بموجب اتفاقية تعاون من قبل Associated Universities، Inc.
يقع مركز هارفارد سميثسونيان للفيزياء الفلكية (CfA) ، الذي يقع مقره في كامبريدج ، ماساشوستس ، وهو تعاون مشترك بين مرصد سميثسونيان للفيزياء الفلكية ومرصد كلية هارفارد. يدرس علماء CfA ، في ستة أقسام بحثية ، أصل الكون وتطوره ومصيره النهائي.
المصدر الأصلي: بيان صحفي CfA