นักดาราศาสตร์ได้สังเกตเห็นกระบวนการการระเบิดของซุปเปอร์โนวารูปแบบใหม่เป็นครั้งแรก ระหว่างการรวมตัวกันของดาวสองดวง ไม่ใช่ระหว่างการยุบตัวของดาวมวลสูงดวงเดียว ในระบบดาวคู่ หลุมดำหรือดาวนิวตรอนหมุนวนเข้าหาแกนกลางของดาวข้างเคียงและทำให้มันระเบิดเป็นซุปเปอร์โนวา
เมื่อศึกษาข้อมูลที่ได้รับระหว่างการสำรวจ VLASS (Very Large Array Sky Survey) ในปี 2017 พบวัตถุที่น่าสนใจ VT J121001 + 495647 ซึ่งสว่างจ้าในช่วงวิทยุ การสังเกตเพิ่มเติมของวัตถุนี้โดยใช้ VLA - Very Large Array และกล้องโทรทรรศน์ Keck ในฮาวายทำให้สามารถค้นพบว่าการแผ่รังสีวิทยุมาจากชานเมืองกาแลคซีแคระซึ่งอยู่ห่างจากโลกประมาณ 480 ล้านปีแสง ภายหลังพบว่าเอ็กซ์เรย์ระเบิดที่เล็ดลอดออกมาจากวัตถุนี้ถูกบันทึกโดยเครื่องมือ MAXI บนสถานีอวกาศนานาชาติในปี 2014 ด้วย
ข้อมูลที่ได้จากการสังเกตการณ์เหล่านี้และรวบรวมไว้ด้วยกันช่วยให้เราสร้างประวัติศาสตร์ของ "การเต้นรำ" ที่อันตรายถึงตายที่มีอายุหลายศตวรรษซึ่งแสดงโดยดาวฤกษ์มวลสูงสองดวงได้
เช่นเดียวกับดาวฤกษ์ส่วนใหญ่ที่มีมวลมากกว่าดวงอาทิตย์มาก ดาวสองดวงนี้ถือกำเนิดเป็นระบบดาวคู่ที่ใกล้เคียงกัน หนึ่งในดาวเหล่านี้มีมวลมากกว่าเพื่อนบ้านอย่างมีนัยสำคัญ ดังนั้นจึงวิวัฒนาการได้เร็วกว่ามาก ในที่สุดเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ก็หมดและระเบิดเป็นซุปเปอร์โนวา โดยทิ้งหลุมดำหรือดาวนิวตรอนที่มีความหนาแน่นสูงไว้เบื้องหลัง
ตามทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไป การเคลื่อนที่ของวัตถุมวลสูงด้วยความเร่งนำไปสู่ความจริงที่ว่าพวกมันปล่อยคลื่นความโน้มถ่วงและสูญเสียพลังงานจลน์ไป วัตถุมวลมหาศาลที่อยู่ใกล้ๆ สองชิ้นที่หมุนรอบจุดศูนย์กลางมวลร่วมกันจะตกลงมาทับกันเป็นเกลียวในที่สุด ดังนั้นวงโคจรของหลุมดำหรือดาวนิวตรอนจึงแคบลงเรื่อยๆ วัตถุนี้เข้าใกล้ดาวเทียมของมัน และเมื่อประมาณ 300 ปีก่อนก็เข้าสู่ชั้นบรรยากาศ ขั้นตอนสุดท้ายของการรวมตัวของวัตถุทั้งสองนี้ได้เริ่มขึ้นแล้ว ก๊าซก่อตัวขึ้นในระหว่างการควบรวมกิจการนี้หมุนวนออกด้านนอก ก่อตัวเป็นวงแหวนกว้างรอบคู่นี้
ในที่สุด หลุมดำหรือดาวนิวตรอนก็ระเบิดเข้าด้านใน ไปถึงแกนกลางของดาวข้างเคียง และด้วยเหตุนี้จึงรบกวนกระบวนการผลิตพลังงานดาวฤกษ์ผ่านการหลอมรวม ซึ่งทำให้แกนของดาวมวลมากอยู่ในสภาวะสมดุลเมื่อเผชิญกับการยุบตัวของแรงโน้มถ่วงอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้
ที่น่าสนใจเช่นกัน:
- นักวิทยาศาสตร์ได้ค้นพบว่ากาแล็กซีป้อนหลุมดำมวลมหาศาลของพวกมันอย่างไร
- มนุษย์ต่างดาวสามารถใช้ "ทรงกลม Dyson" เพื่อดึงพลังงานจากหลุมดำ
เมื่อแกนกลางยุบตัวลง มันก็จะก่อตัวเป็นจานสะสมของวัสดุที่โคจรรอบ "ผู้บุกรุก" เป็นเวลาสั้น ๆ และผลักสสารที่มีความสัมพันธ์ออกมา พุ่งทะลุผ่านดาวฤกษ์
การยุบตัวของแกนกลางของดาวทำให้มันระเบิดเป็นซุปเปอร์โนวาหลังจากการระเบิดครั้งก่อนของดาวข้างเคียง "การปล่อยก๊าซนี้ก่อให้เกิดรังสีเอกซ์ที่สังเกตได้จากเครื่องมือ MAXI บนสถานีอวกาศนานาชาติ จึงเป็นการยืนยันวันที่ของเหตุการณ์นี้ ซึ่งเกิดขึ้นในปี 2014" ผู้เชี่ยวชาญกล่าว "ดาวข้างเคียงต้องระเบิดไม่ช้าก็เร็ว แต่การควบรวมกิจการนี้เร่งกระบวนการทั้งหมดให้เร็วขึ้น"
สสารที่พุ่งออกมาโดยการระเบิดซูเปอร์โนวาในปี 2014 นั้นเคลื่อนที่ได้เร็วกว่าวัตถุที่พุ่งออกมาจากดาวข้างเคียงก่อนหน้ามันมาก และเมื่อถึงเวลาที่ VLASS สังเกตวัตถุ VT J121001 + 495647 เครื่องบินไอพ่นเชิงสัมพัทธภาพจากซุปเปอร์โนวาก็ชนกับวัสดุที่ช้ากว่านี้ ทำให้เกิดหายนะทุติยภูมิอันทรงพลังที่สังเกตได้ในรูปของการปล่อยคลื่นวิทยุที่สดใสที่ VLA
Gregg Hallinan จากสถาบัน Caltech Institute กล่าวว่า "ชิ้นส่วนทั้งหมดของปริศนานี้มารวมกันเพื่อบอกเล่าเรื่องราวที่น่าอัศจรรย์นี้ให้เราทราบ "เศษดาวที่ระเบิดเมื่อนานมาแล้วติดอยู่กับสหายของมัน ทำให้มันระเบิดได้เช่นกัน"
ตามคำกล่าวของฮัลลินัน เด็กวัย XNUMX ขวบคือกุญแจสำคัญในการค้นพบ รีวิวของ VLASSซึ่งสะท้อนประมาณ 80% ของท้องฟ้าและให้คุณตรวจจับวัตถุที่ไม่นิ่งที่น่าสนใจต่างๆ อย่างไรก็ตาม ซุปเปอร์โนวานี้ซึ่งเกิดจากการรวมตัวของดวงดาว เป็นเรื่องที่น่าประหลาดใจ
อ่าน: