لاحظ علماء الفلك لأول مرة عملية نوع جديد من انفجار المستعر الأعظم - أثناء اندماج نجمين ، وليس أثناء انهيار نجم واحد ضخم. في النظام النجمي الثنائي ، يتصاعد ثقب أسود أو نجم نيوتروني طريقه إلى قلب النجم المرافق وتسبب في انفجاره على شكل مستعر أعظم.
عند دراسة البيانات التي تم الحصول عليها خلال مسح VLASS (مسح المصفوفة الكبيرة جدًا للسماء) في عام 2017 ، تم اكتشاف كائن مثير للاهتمام VT J121001 + 495647 ، والذي يضيء بشكل مشرق في نطاق الراديو. جعلت الملاحظات الإضافية لهذا الكائن باستخدام VLA - مصفوفة كبيرة جدًا وتلسكوب كيك في هاواي من الممكن معرفة أن البث اللاسلكي يأتي من ضواحي المجرة القزمة ، التي تقع على بعد حوالي 480 مليون سنة ضوئية من الأرض. اكتشف لاحقًا أن انفجار الأشعة السينية المنبعث من هذا الجسم تم تسجيله أيضًا بواسطة أداة MAXI على متن محطة الفضاء الدولية في عام 2014.
البيانات التي تم الحصول عليها من كل هذه الملاحظات والتي تم جمعها معًا سمحت لنا بإعادة بناء تاريخ "الرقص" القاتل الذي دام قرونًا والذي يؤديه نجمان ضخمان.
مثل معظم النجوم التي هي أكبر بكثير من الشمس ، وُلد هذان النجمان كنظام ثنائي وثيق. كان أحد هذه النجوم أكبر بكثير من جارته ، وبالتالي ، تطور بشكل أسرع بكثير. في النهاية ، نفد الوقود النووي وانفجر على شكل مستعر أعظم ، تاركًا وراءه إما ثقبًا أسود أو نجمًا نيوترونيًا شديد الكثافة.
وفقًا للنظرية العامة للنسبية ، تؤدي حركة الأجسام الضخمة مع التسارع إلى حقيقة أنها تصدر موجات ثقالية وتفقد الطاقة الحركية: جسمان قريبان من الكتلة الضخمة يدوران حول مركز كتلة مشترك يسقطان في نهاية المطاف على بعضهما البعض في دوامة. وهكذا ، ضاق مدار الثقب الأسود أو النجم النيوتروني بشكل مطرد ، واقترب هذا الجسم من قمره الصناعي ودخل غلافه الجوي منذ حوالي 300 عام. بدأت المرحلة الأخيرة من اندماج هذين الشيئين. يتصاعد الغاز المتشكل أثناء هذا الاندماج إلى الخارج مكونًا حلقة واسعة حول هذا الزوج.
في نهاية المطاف ، انفجر الثقب الأسود أو النجم النيوتروني إلى الداخل ، ووصل إلى قلب النجم المرافق له ، وبالتالي تعطيل عمليات إنتاج الطاقة النجمية من خلال الاندماج ، والذي يحافظ في الواقع على توازن نوى النجوم الضخمة في مواجهة انهيار الجاذبية الحتمي.
مثير للاهتمام أيضًا:
- اكتشف العلماء كيف تغذي المجرات ثقوبها السوداء الهائلة
- يمكن للأجانب استخدام "كرات دايسون" لاستخراج الطاقة من الثقوب السوداء
عندما انهار اللب ، شكل لفترة وجيزة قرص تراكم من المواد يدور حول "الدخيل" ويطرد نفاثًا نسبيًا للمادة ، متفجرًا طريقه عبر النجم.
تسبب انهيار قلب النجم في انفجاره على شكل مستعر أعظم في أعقاب الانفجار المبكر لرفيقه. وقال الخبراء: "أدى هذا الانبعاث إلى ظهور صور الأشعة السينية التي رصدتها أداة MAXI على متن محطة الفضاء الدولية ، مما يؤكد تاريخ هذا الحدث ، الذي وقع في عام 2014". "كان على النجم المرافق أن ينفجر عاجلاً أم آجلاً ، لكن هذا الاندماج أدى إلى تسريع العملية برمتها."
كانت المادة المنبعثة من انفجار المستعر الأعظم في عام 2014 تتحرك أسرع بكثير من المواد التي تم إخراجها من النجم المرافق قبلها ، وبحلول الوقت الذي لاحظ فيه VLASS الكائن VT J121001 + 495647 ، اصطدمت النفاثات النسبية للمواد من المستعر الأعظم بهذه المادة الأبطأ ، تسبب في كوارث ثانوية قوية لوحظت في شكل انبعاث راديو لامع في VLA.
أوضح جريج هالينان من معهد كالتك: "اجتمعت كل قطع هذا اللغز لتخبرنا بهذه القصة المذهلة". "بقايا نجم انفجر منذ زمن بعيد عالق رفيقه ، مما تسبب في انفجاره أيضًا".
وفقًا لهالينان ، كان الطفل البالغ من العمر سبع سنوات هو مفتاح الاكتشاف مراجعة VLASS، والذي يعكس حوالي 80٪ من السماء ويسمح لك باكتشاف العديد من الأجسام غير الثابتة المثيرة للاهتمام. ومع ذلك ، فإن هذا المستعر الأعظم ، الذي تشكل نتيجة اندماج النجوم ، كان مفاجأة سارة.
اقرأ أيضا: