کشف بزرگترین انفجار از زمان «مه‌بانگ» توسط ستاره‌ شناسان

به گزارش ایسنا به نقل از ساینس آلرت، تلسکوپ نقشه برداری« گایا» از اعماق کهکشان های دوردست، افزایش های ناگهانی و شدید در درخشندگی را ثبت کرده است. این درخشندگی شعله های نور درخشانی بودند که مدت زمان بیشتری از آنچه قبلاً شناخته شده بود، باقی مانده بودند. این انفجارها به اندازه انرژی ۱۰۰ خورشید در طول عمر (Longevity) ترکیبی خود، انرژی منتشر می کنند.

تحلیل این نور منجر به فاش شدن ستاره هایی شد که توسط سیاه چاله ها تکه تکه میشوند، ولی آن ها بر روی مقیاسی هستند که ستاره شناسان قبلاً مشاهده نکرده بودند. هر ستاره ای که مشاهده شد، ستاره ای بزرگ است که حداقل سه برابر خورشید جرم دارد و هر ابرسیاه چاله یک غول پرجرم در مرکز کهکشان ستاره مادر بود.

چنین رویدادهایی موسوم به «رویدادهای اختلال جزر و مدی یا کِشَندی» (TDE) هستند. اخترفیزیکدانان این موارد جدید را «نوسان های هسته ای شدید» (ENTs) می نامند. «جیسون هینکل» (Jason Hinkle) اخترفیزیکدان« مؤسسه اخترشناسی دانشگاه هاوایی» (IfA) می گوید: ما برای بیش از یک دهه ستاره هایی را که با« رویدادهای اختلال جزر و مدی» تکه تکه میشوند، مشاهده کرده ایم، ولی این ENTها پدیده های متفاوتی هستند که به درخشندگی نزدیک به ۱۰ برابر بیشتر از آنچه معمولاً می بینیم، می رسند.

او ادامه داد: ENTها نه تنها از نظر درخشندگی بسیار بیشتر از « رویدادهای اختلال جزر و مدی» عادی هستند، بلکه برای سال ها روشن می مانند و انرژی تولیدی آن ها حتی فراتر از روشن ترین انفجارهای ابرنواختری شناخته شده است.

«رویداد اختلال جزر و مد» برای توصیف عملکرد نیروهای جاذبه به یک جرم که به سیاه چاله ای نزدیک می شود، استفاده می شود. قدرت میدان جاذبه خارجی در یک نقطه خاص از جاذبه ای که یک جرم را با هم نگه می دارد، فراتر میرود و آن جرم در یک فریاد مهیب روشنایی از هم می پاشد. تلسکوپ هایی با استفاده از یک میدان دید وسیع برای رصد آسمان وجود دارند که به دنبال این فریادها هستند. اخترشناسان موفق شده اند تعدادی از TDEها را مشاهده کنند.

« گایا» یک تلسکوپ فضایی بود که ماموریت آن نقشه برداری سه بعدی از کهکشان راه شیری بود. این تلسکوپ زمان زیادی را صرف خیره شدن به آسمان برای ثبت اندازه گیری های دقیق اختلاف دید ستاره ها در کهکشان راه شیری کرد. با این حال، گاهی اوقات این تلسکوپ توانست فراتر از پارامترهای مأموریتی خود عمل کند.

طی بررسی «هینکل» و همکارانش از داده های« گایا»، آنها دو رویداد عجیب را یافتند. یکی «گایا۱۶aaw» که یک شراره ثبت شده در سال ۲۰۱۶ بود و دیگری« گایا۱۸cdj» در سال ۲۰۱۸ بود. این رویدادها شبیه به رویداد موسوم به «باربی ترسناک» (Scary Barbie) بودند.

« هینکل» و تیمش به دنبال تعیین علت آنها رفتند و توضیح دادند:یک ابرنواختر معمولاً به اندازه نوری که خورشید در طول طول عمر ۱۰ میلیارد ساله اش آزاد می کند، نور منتشر می کند، ولی خروجی یک« ENT» با خروجی مجموع ۱۰۰ خورشید در طول عمر آنها قابل مقایسه است.

یافته های پژوهشگران نشان داد که ویژگی های رویدادهای« ENT» با« TDEها» سازگار است. «ENTها» به طرز فوق العاده ای نادر هستند و این تیم محاسبه کرد که حدود ۱۰ میلیون برابر کم تر از ابرنواخترها رخ می دهند. ابرسیاه چاله های پرجرم، میلیون ها تا میلیاردها برابر جرم خورشید هستند و دانشمندان تصویر روشنی از چگونگی رشد آنها ندارند.

«بنجامین شاپی» (Benjamin Shappee) اخترفیزیکدان از «IfA» می گوید: «ENTها» ابزار جدید و با ارزشی برای مطالعه ابر سیاه چاله ها در کهکشان های دوردست را فراهم می کنند، زیرا آن ها بسیار درخشان هستند و ما می توانیم آنها را در فواصل کیهانی گسترده ای مشاهده کنیم. در اخترشناسی، نگاه به دوردست به معنی نگاه به گذشته در زمان است.

او خاطرنشان کرد: با مشاهده این شراره های طولانی مدت، بینش هایی درباره رشد سیاه چاله ها در دورانی معروف به «ظهر کیهانی» (cosmic noon) کسب می کنیم. در آن زمان جهان نیمی از سن فعلی اش بود و کهکشان ها مکان های رویدادی بودند.

این مطالعه در مجله Science Advances منتشر شده است.