لقد كان ألمع مستعر أعظم منذ ما يقرب من 400 عام عندما أضاء سماء نصف الكرة الجنوبي في فبراير 1987. المستعر الأعظم 1987A - انفجار نجم عملاق أزرق في مجرة صغيرة قريبة تعرف باسم سحابة ماجلان الكبيرة - أذهل المجتمع الفلكي. لقد أتاح لهم فرصة غير مسبوقة لرصد انفجار نجم في الوقت الحقيقي باستخدام الأدوات والتلسكوبات الحديثة. لكن شيئًا ما كان مفقودًا. بعد أن تلاشى المستعر الأعظم ، توقع علماء الفلك العثور على نجم نيوتروني (نواة نجمية شديدة الكثافة منهارة ، مصنوعة إلى حد كبير من النيوترونات) متبقية في قلب الانفجار. لم يروا شيئًا.
منذ 34 عامًا ، كان علماء الفلك يبحثون ، دون جدوى ، عن النجم النيوتروني المفقود. نشأت نظريات مختلفة. ربما لم يكن لديها الوقت لتشكيلها بعد. أو ربما كانت كتلة العملاق الأزرق أكبر من المتوقع ، وخلق المستعر الأعظم ثقبًا أسودًا بدلاً من نجم نيوتروني. ربما كان النجم النيوتروني مخفيًا ، محجوبًا بغبار الانفجار. إذا كان النجم المفقود موجودًا على الإطلاق ، فمن الصعب حقًا رؤيته.
لكن المثابرة تؤتي ثمارها. ربما وجدها علماء الفلك أخيرًا.
جاء التلميح الأول من مصفوفة أتاكاما الكبيرة المليمترية / الفرعية (ALMA) في تشيلي الصيف الماضي . رصد التلسكوب الراديوي 'نقطة' ساخنة داخل قلب المستعر الأعظم. 'النقطة' بحد ذاتها ليست نجمًا نيوترونيًا ، ولكنها كتلة ساخنة من الغبار والغاز قد تخفي وراءها النجم النيوتروني: بعد كل شيء ، هناك شيء ما يوفر الحرارة. لكن لتأكيد وجود نجم نيوتروني سيتطلب المزيد من الملاحظات.
مع وجود نتائج إشارات الراديو الواعدة من ALMA في متناول اليد ، تابع فريق من الباحثين من خلال مراقبة المستعر الأعظم بأطوال موجات الأشعة السينية ، باستخدام بيانات من مركبتين فضائيتين مختلفتين لناسا: مرصد شاندرا للأشعة السينية ، ومصفوفة التلسكوب الطيفي النووي (نوستار). يتم نشر نتائجهم في مجلة الفيزياء الفلكية هذا الشهر. ما وجدوه هو انبعاث أشعة إكس بالقرب من قلب انفجار المستعر الأعظم ، مع تفسرين محتملين.
المستعر الأعظم 1987A مع سديم رياح نجمي في مركزه. الائتمان: شاندرا (الأشعة السينية): NASA / CXC / Univ. دي باليرمو / إي. جريكو. رسم توضيحي: INAF-Osservatorio
عالم فلك باليرمو / سالفاتور أورلاندو
أولاً ، يمكن أن يكون الانبعاث نتيجة تسارع موجة الصدمة الناتجة عن الانفجار. لا يمكن استبعاد نظرية موجة الصدمة هذه تمامًا ، ولكن يبدو أن الدليل يشير إلى تفسير ثانٍ أكثر ترجيحًا - سديم الرياح النجمية.
النجوم النابضة هي نوع من النجوم النيوترونية النشطة التي تدور بسرعة ، وتومض الإشعاع للخارج مثل المنارة أثناء دورانها. يمكن للنجوم النابضة أحيانًا أن تخلق رياحًا عالية السرعة تهب إلى الخارج وتخلق السدم ، على شكل جزيئات مشحونة ومجالات مغناطيسية. هذا ما يعتقد الباحثون أنهم يرونه.
تدعم بيانات Chandra و NuSTAR اكتشاف ALMA من العام الماضي. في مكان ما داخل مركز سوبر نوفا 1987A ، يوجد نجم نابض شاب. قد يستغرق الأمر عقدًا أو أكثر قبل أن يختفي قلب المستعر الأعظم بما يكفي لرصد النجم النابض مباشرةً ، ولكن لأول مرة منذ 30 عامًا ، يمكن لعلماء الفلك أن يكونوا واثقين تمامًا من وجوده.
سوبرنوفا 1987A ، كما رأينا من قبل NuSTAR و Chandra. الائتمان: شاندرا (الأشعة السينية): NASA / CXC / Univ. باليرمو / إي. اليونانية؛ رسم توضيحي: المرصد الفلكي INAF-Palermo / سالفاتور أورلاندو ؛ نوستار (الأشعة السينية): NASA / JPL-CalTech
الاكتشاف مثير. 'أن تكون قادرًا على مشاهدة نجم نابض بشكل أساسي منذ ولادته سيكون أمرًا غير مسبوق ،' قال سالفاتور أورلاندو أحد الباحثين المشاركين في الكشف. 'قد تكون فرصة لا تتكرر إلا مرة واحدة في العمر لدراسة تطور نجم نابض صغير.'
لذلك ، مع حل لغز عمره 30 عامًا ، والكثير من العلوم الجديدة التي يجب القيام بها في السنوات والعقود القادمة ، يعد Supernova 1987A بالحفاظ على انتباهنا. بعد كل شيء ، إنه أقرب وألمع مستعر أعظم سنراه على الإطلاق.
ما لم ينفجر منكب الجوزاء ...
( من غير المحتمل أن ينفجر منكب الجوزاء في أي وقت قريب )
يتعلم أكثر:
- ربما تم العثور على نجم نيوتروني منعزل في سوبر نوفا الشهير. مرصد شاندرا للأشعة السينية.
- إيمانويل جريكو وآخرون. ' إشارة إلى سديم الرياح النجمية في انبعاث الأشعة السينية الصلبة من SN 1987A . 'Arxiv Preprint.
- 'ALMA تكتشف علامة محتملة لنجم نيوتروني في سوبر نوفا 1987A.' NRAO.
- داني بيدج وآخرون ' NS 1987A في SN 1987A . 'مجلة الفيزياء الفلكية.
