يجد علماء الفلك دليلا قويا على وجود نجم نيوتروني في بقايا نجم منفجر

يجد علماء الفلك دليلا قويا على وجود نجم نيوتروني في بقايا نجم منفجر

[ad_1]

قم بالتسجيل للحصول على ملخص كامل لأفضل الآراء لهذا الأسبوع في رسائل البريد الإلكتروني الخاصة بـ Voices Dispatches. اشترك في النشرة الإخبارية الأسبوعية المجانية الخاصة بـ Voices

وجد علماء الفلك دليلا على وجود نجم نيوتروني في مركز النجم المنفجر الوحيد – المستعر الأعظم – الذي يمكن رؤيته بالعين المجردة خلال الـ 400 عام الماضية، مما يحل لغزا عمره 30 عاما.

وعلى الرغم من أن المستعر الأعظم 1987A – الموجود في مجرة ​​قزمة مجاورة – قد تم رصده منذ أكثر من ثلاثة عقود، إلا أن العلماء لم يروا الجسم المضغوط المتوقع أنه تم إنتاجه أثناء الانفجار.

ولم يُعرف حتى الآن ما إذا كان النجم النيوتروني قد استمر أم انهار وتحول إلى ثقب أسود.

تم إنتاج النيوترينوات، وهي جسيمات دون ذرية صغيرة، في المستعر الأعظم 1987A وتم اكتشافها على الأرض قبل 37 عامًا، أي قبل يوم واحد من رؤية المستعر الأعظم، مما يشير إلى أن نجمًا نيوترونيًا قد تشكل.

في الدراسة الجديدة، استخدم الباحثون أداتين من تلسكوب جيمس ويب الفضائي التابع لناسا ووكالة الفضاء الأوروبية ووكالة الفضاء الكندية (JWST) لمراقبة المستعر الأعظم بأطوال موجية للأشعة تحت الحمراء.

لقد وجدوا أدلة على وجود ذرات الأرجون والكبريت الثقيلة التي تم تجريد إلكتروناتها الخارجية (تأين الذرات) بالقرب من مكان حدوث انفجار النجم.

ويشير الخبراء إلى أنه لا يمكن تفسير ذلك إلا إذا كان هناك مصدر ساطع للأشعة فوق البنفسجية والأشعة السينية من نجم نيوتروني، إما بشكل مباشر أو غير مباشر.

إذا كان الأمر كذلك، فإن درجة حرارة سطح النجم النيوتروني ستكون حوالي مليون درجة، بعد أن برد من 100 مليار درجة أو نحو ذلك في لحظة التكوين في قلب الانهيار قبل أكثر من 30 عامًا.

اللغز حول ما إذا كان هناك نجم نيوتروني يختبئ في الغبار استمر لأكثر من 30 عامًا ومن المثير أننا تمكنا من حله

البروفيسور مايك بارلو، كلية لندن الجامعية

وقال المؤلف المشارك البروفيسور مايك بارلو، من قسم الفيزياء وعلم الفلك في جامعة كوليدج لندن: “إن اكتشافنا باستخدام MIRI وNIRSpec لجيمس ويب لخطوط انبعاث الأرجون والكبريت المتأينة القوية من مركز السديم الذي يحيط بالمستعر الأعظم 1987A هو أمر مؤكد”. دليل مباشر على وجود مصدر مركزي للإشعاع المؤين.

“لا يمكن تزويد بياناتنا إلا بنجم نيوتروني كمصدر للطاقة لهذا الإشعاع المؤين.

“يمكن أن ينبعث هذا الإشعاع من سطح النجم النيوتروني الساخن الذي تبلغ درجة حرارته مليون درجة، وكذلك من سديم رياح النجم النابض الذي كان من الممكن أن ينشأ إذا كان النجم النيوتروني يدور بسرعة ويسحب الجسيمات المشحونة حوله.

“إن اللغز حول ما إذا كان هناك نجم نيوتروني مختبئ في الغبار قد استمر لأكثر من 30 عامًا، ومن المثير أننا تمكنا من حله.

“المستعرات الأعظم هي المصادر الرئيسية للعناصر الكيميائية التي تجعل الحياة ممكنة – لذلك نريد أن نجعل نماذجنا منها صحيحة.

“لا يوجد جسم آخر مثل النجم النيوتروني في Supernova 1987A، قريب جدًا منا والذي تشكل مؤخرًا.

“ولأن المواد المحيطة بها تتوسع، فسوف نرى المزيد منها مع مرور الوقت.”

تحدث المستعرات الأعظم عندما تنهار النجوم التي تزيد كتلتها عن ثمانية إلى عشرة أضعاف كتلة الشمس، وهي المصادر الرئيسية للعناصر الكيميائية (مثل الكربون والأكسجين والحديد) اللازمة للحياة.

يمكن أن يؤدي انهيار هذه النجوم المنفجرة إلى ظهور نجوم نيوترونية أصغر بكثير، تتكون من المادة الأكثر كثافة في الكون المعروف، أو الثقوب السوداء.

وشارك في الدراسة، التي نشرت في مجلة ساينس، باحثون من المملكة المتحدة وأيرلندا والسويد وفرنسا وألمانيا والولايات المتحدة وهولندا وبلجيكا وسويسرا والنمسا وإسبانيا والدنمارك.

[ad_2]

المصدر