ستارگان اشتهای سیری‌ناپذیری در خوردن دارند. این اشتهای بی‌انتها یکی از اصول اولیه زندگی در محیط سخت و وحشی فضاست. نخاله‌های فضایی، سیاره‌ها و حتی دیگر ستاره‌ها همگی در منوی غذایی رستوران جهانی موجود هستند. تب اخترها که نوعی ستاره نوترونی محسوب می‌شوند، می‌توانند یک پرخور به تمام معنا باشند. گاهی اوقات که تب اخترها ستاره‌های رقیب را می‌بلعند، مقدار انرژی زیادی را بالا می‌آورند. حال برای اولین بار، ستارهشناسان توانسته‌اند لحظاتی که به این انفجار مهیب منتهی می‌شود را با جزئیات ثبت کنند.
در کنفرانس مجازی انجمن ستارهشناسان آمریکا، از یک پژوهش جدید خبر داده شد. در این پژوهش، جزئیاتی از انفجار مهیب ساکس J1808.4-3658 (SAX) منتشر شده است. ساکس یک ستاره نوترونی در حال رشد است که تقریبا ۱۱۰۰۰ سال نوری با زمین فاصله دارد. این ستاره که به‌طوری غیر قابل تصوری سریع می‌چرخد، در هر ثانیه ۴۰۱ چرخش را انجام می دهد. البته در بحث ستاره‌های نوترونی این امور غیر قابل‌تصور، عادی است، زیرا این موجودات عجیب کیهانی مصوب بسیاری از فعالیت‌های فیزیکی بزرگی هستند که ما در جهان شاهد هستیم.
ادل گودوین (Adelle Goodwin) دانشجوی دکترای دانشگاه موناش (Monash) استرالیا این‌طور بیان می‌کند که:
ستاره‌های نوترونی به‌قدری چگال هستند که اگر یک مشت از آنها را در دست خود بریزید، مانند آن است که در روی زمین چیزی را به وزن پنج قله اورست در دست خود نگه داشته‌اید.
چگالی زیاد این ستاره‌ها باعث شده که بتوانند، محل‌هایی را با نیروی جاذبه بسیار قوی در جهان به وجود آورند.
آن فعالیت‌های بزرگ فیزیکی که پیش‌تر از آن حرف زدیم، یکی از دلایلی است که این ستاره‌ها را برای ستاره‌شناسانی مانند گودوین بسیار جذاب می‌کند. پژوهش‌های این ستاره‌شناس به‌طور دقیق روی «ستاره‌های نوترونی در حال رشد» است، همان‌هایی که دارای کمربندهایی از گاز و نخاله هستند.
تب اخترهای فوق، با یک ستاره معمولی دیگر (مانند خورشید) در یک مدار قرار دارند. به گفته گودوین، به خاطر جاذبه بسیار قویشان برای «ماه‌ها و سال‌ها» مواد ستاره معمولی را می‌ربایند. در نهایت تب اخترها به‌قدری ماده می‌بلعند که این ماده‌ها در درون ستاره شروع به چرخش و گرم شدن می‌کنند. نتیجه این امر یک انفجار بسیار بزرگ و آزاد کردن مقدار انرژی است که هزاران برابر بزرگ‌تر از انرژی خورشید است.
گودوین با همکاری یک گروه بین‌المللی، فعالیت‌های ساکس را با چندین تلسکوپ رصد کرده‌اند، که شامل تلسکوپ سوفیت ایکس‌ری آبزروتوری (Swift X-Ray Observetory) ناسا و ابزار نیسر (NICER) در ایستگاه بین‌المللی فضایی می‌شود. ثبت تصویر از لحظه انفجار یک ستاره و یا قدرت افزایی (Power Up) به گفته گودوین، بسیار به‌ندرت قابل انجام است. اما گروه او توانست با استفاده از اطلاعاتی که از تحلیل‌های سال ۲۰۱۹ روی ساکس انجام شده بود، وقوع یک انفجار را پیش‌بینی کند. آنها توانستد انواع مختلفی از ابزارها را برای رصد ساکس مستقر و فعالیت‌های ستاره را در طول موج‌های مختلف نوری، مشاهده کنند.
گودوین این‌طور می‌افزاید:
چیزی که ما مشاهده کردیم، انتقال یک تب اختر در حال رشد به یک حالت انفجاری بود. ما توانستیم تمام پروسه را با چندین تلسکوپ رصد کنیم. این انفجارها زیاد در فضا معمول نیستند و معمولا ما زمانی قادر به مشاهده آنها هستیم که بسیار نورانی شده‌اند.
گروه تحقیقاتی، وقفه بین تشخیص نور پخش‌شده توست ساکس را با انفجار پرانرژی ایکس‌ری اندازه‌گیری کردند. زمانی که آنها مشاهدات خود را بررسی کردند، گودوین و گروهش با چیزی پیش‌بینی‌نشده روبه‌رو شدند.
گودوین می‌گوید:
پروسه قدرت افزایی بیشتر از آنچه در نظریه‌ها حدس زده شده بود طول کشید.
در نظریه‌ها این‌طور گفته شده است که پروسه بین دو تا سه روز طول می‌کشد، اما چیزی که گروه مشاهده کردند یک وقفه ۱۲ روزه بود. گروه بر این باورند که طولانی شدن پروسه به خاطر وجود هلیوم در کمربند ساکس است، که از مقدار موجود در کمربندهای دیگر ستاره‌ها بیشتر است. ممکن است این مقدار زیاد هلیوم، پروسه قدرت افزایی را کند کرده باشد.
گودوین خاطرنشان می‌کند که:
طولانی شدن پروسه می‌تواند با فرضیه‌های متفاوت دیگر نیز توجیه شود. دانستن این امر خود یک چالش است، زیرا نتایج با نظریه‌ها در تضاد است.
دانستن دلیل اصلی این وقفه، نیاز به یک ابزار برای نگاه دقیق‌تری به ساکس دارد، ستاره‌ای که گودوین با آن کاملا آشناست. او می‌گوید که ساکس، ستاره نوترونی در حال رشد موردعلاقه اوست. دانشمندان پیش‌بینی می‌کنند که انفجار در ساکس هر چهار سال یک بار اتفاق رخ دهد، به همین دلیل گودوین و گروهش، صبورانه به انتظار سال ۲۰۲۳ خواهند نشست. تا آن زمان، آنها دیگر ستاره‌های نوترونی در حال رشد مشابه (که ما فعلا ۱۸ عدد از آنها را می‌شناسیم) را هدف قرار خواهند داد، تا بتوانند از مقداری از این اسرار پرده بردارند.
نتایج کامل این پژوهش در مجله مانسلی نوتیسز (Monthly Notices) انجمن ستارهشناسان رویال منتشر خواهد شد و در سایت آرشیوی ارکایو (arxVi) در دسترس قرار خواهد گرفت.
نظرات