تصویر تلسکوپ فضایی جیمز وب از نمایی خیره کننده از بقایای در حال انبساط ابرنواختر!!

این ابرنواختر، درخشانترین ابرنواختر در 420 سال گذشته، خبر از مرگ انفجاری یک ستاره بزرگ در ابر ماژلانی بزرگ داد.

  تصویر NIRCam JWST از بقایای در حال گسترش ابرنواختر 1987A. (اعتبار تصویر: NASA، ESA، CSA، Mikako Matsuura (دانشگاه کاردیف)، ریچارد آرنت (NASA-GSFC، UMBC)، Claes Fransson (دانشگاه استکهلم)، Josefin Larsson (KTH))

بقایای ستاره‌ای که 36 سال پیش منفجر شد، تلسکوپ فضایی جیمز وب (JWST) و دوربین مادون قرمز نزدیک این رصدخانه (NIRCam) بقایای ستاره‌ای در حال گسترش را با وضوح بی‌سابقه‌ای ثبت کرد و جزئیات کاملاً جدیدی را در مورد این باقیمانده ابرنواختر در حال انبساط فاش کرد.

نزدیکترین ابرنواختر رصد شده از زمانی که ابرنواختر کپلر در سال 1604 راه شیری را روشن کرد، این انفجار ستاره‌ای برای اولین بار در سال 1987 شناسایی شد و به درستی به عنوان ابرنواختر 1987A شناخته می‌شود.

این ستاره در فاصله 168000 سال نوری از زمین در ابر ماژلانی بزرگ قرار دارد و نشان دهنده نابودی یک ستاره ابرغول آبی به نام Sanduleak-69 202 است. پیش از منفجر شدن، تصور میشد که این ستاره جرمی حدود 20 برابر خورشید دارد.

در واقع این ابرنواختر آنقدر درخشان بود که با چشم غیرمسلح در نیمکره جنوبی قابل مشاهده بود – و ستاره‌شناسان از آن زمان به دنبال بقایای در حال انبساط آن هستند. اکنون، جیمزوب در مطالعه‌ای که توسط میکاکو ماتسوورا از دانشگاه کاردیف در بریتانیا انجام شد، به بررسی بقایای این ابرنواختر پرداخته است که نتیجه آن تصویری دیدنی از عواقب یک ستاره مرده است.

پروژه ماتسورا از جیمزوب برای اندازه‌گیری موج ضربه‌ای ابرنواختر در حال انبساط استفاده کرد، زیرا آن موج با مواد اطراف تعامل دارد. وقتی ستارگان پرجرم، مانند ابرغولهای آبی، به پایان عمر خود نزدیک می‌شوند، ناپایدار شده و شروع به پرتاب مقادیر زیادی ماده می‌کنند. تلسکوپ فضایی هابل قبلاً موج شوک در حال انبساط ابرنواختر 1987A را مشاهده کرده بود که در ابتدا با سرعتی در حدود 7000 کیلومتر در ثانیه (4350 مایل در ثانیه) حرکت می‌کرد و به حلقه‌ای از زباله‌های دور ستاره‌ای برخورد کرد که توسط ستاره محکوم به فنا در طی 20 یا 00 سال به بیرون پرتاب شده بود. بنابراین قبل از اینکه به ابرنواختر تبدیل شود. با برخورد موج با این حلقه، سرعت آن به حدود 2300 کیلومتر در ثانیه (1430 مایل در ثانیه) کاهش یافت.

توده‌های درون این حلقه به تدریج روشن شده و به صورت دستبند مروارید ظاهر می‌شوند. دو حلقه دیگر، که به نظر می‌رسد در صفحه‌ای متفاوت از حلقه اصلی و همچنین نازکتر و کم رنگتر هستند. اخترشناسان حدس می زنند که این حلقه‌ها می‌توانند جایی باشند که باد ستاره‌ای ستاره که قبل از ابرنواختر ساطع شده بود، با موادی که ستاره قبلا به بیرون پرتاب کرده بود برهم کنش می‌کند.

از طرف دیگر، آنها می‌توانند توسط جتهای یک ستاره نوترونی دیده نشده درخشان شوند که به اعتقاد کارشناسان باید در کنار انفجار ابرنواختر شکل گرفته باشد. جیمزوب جزئیات جدیدی را در این جبهه فاش کرده است و نشان می دهد که موج ضربه‌ای فراتر از حلقه اصلی گسترش یافته و به حدود 3600 کیلومتر در ثانیه (2236 مایل در ثانیه) شتاب داده است و در عین حال نقاط داغ جدیدی را ایجاد می‌کند که ممکن است با گذشت زمان به روشنایی آنها تبدیل شوند.

انتشار پراکنده‌تر به شکل یک درخشش کلی نیز دیده می‌شود، زیرا موج انفجار از ابرنواختر گاز را در اطراف محل انفجار تحریک می‌کند. علاوه بر این، جیمزوب چیز جدیدی را مشاهده کرد: در داخل حلقه اصلی، جایی که گاز و گرد و غبار یک ابر پرتابی سوراخ کلیدی شکل را تشکیل می‌دهند، دو کمان یا هلال گیج‌کننده وجود دارد. این تیم پیشنهاد می‌کند که این ویژگی‌ها می‌توانند لایه‌های بیرونی گازی را که توسط ابرنواختر منفجر شده‌اند را نشان دهند.

تصویر جیمزوب (اعتبار تصویر: NASA/ESA/CSA/Mikako Matsuura (دانشگاه کاردیف)/ریچارد آرنت (NASA-GSFC، UMBC)/کلاس فرانسون (دانشگاه استکهلم)/ژوزفین لارسون (KTH).)

جیمزوب به نظارت بر باقیمانده ابرنواختر در حال گسترش در حین تکامل و همچنین جستجوی ستاره نوترونی در مرکز انفجار ادامه خواهد داد که تاکنون دیده نشده است.

با این حال، شواهد غیرمستقیم برای ستاره نوترونی به شکل تابش اشعه ایکس وجود دارد که توسط رصدخانه‌های پرتو ایکس چاندرا و NuSTAR ناسا و همچنین مشاهدات توسط آتاکاما Large Millimeter/submilimeter Ar شناسایی شده است.

ترجمه: سارا سیدحاتمی

منبع:

James Webb Space Telescope snaps stunning view of supernova’s expanding remains (photos)

By Keith Cooper

https://www.space.com/james-webb-space-telescope-supernova-expanding-remains