انطباع الفنان عن VT J121001 + 4959647. (بيل ساكستون ، NRAO / AUI / NSF) الحطام الناجم عن انفجار كوني هائل في مجرة تبعد مئات الملايين من السنين الضوئية ليس مستعر أعظم عادي.
وفقًا لتحليل جديد للحدث البعيد ، تم تشغيله من خلال اندماج بين كائنين ، أحدهما كان مضغوطًا ، إما ثقب أسود أو أ النجم النيوتروني . الدليل على هذا الحدث ، المسمى VT J121001 + 495647 ، هو أول مستعر أعظم مرصود من نوعه.
توقع المنظرون أن هذا يمكن أن يحدث ، قال عالم الفلك ديلون دونغ من معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا ، 'ولكن هذه هي المرة الأولى التي نشاهد فيها مثل هذا الحدث بالفعل.'
تم اكتشاف المستعر الأعظم خلال مسح إذاعي للسماء في عام 2017 ، يُدعى مسح مجموعة كبيرة جدًا من السماء (Very Large Array Sky Survey). VLASS ). خلال عملية المسح ، التقطت VLA مصدرًا لاسلكيًا متوهجًا للغاية لم يظهر في مسح سابق تم إجراؤه باستخدام نفس التلسكوب.
متابعة الملاحظات باستخدام كل من VLA و و. م. مرصد كيك التي تدرس السماء في الأطوال الموجية الضوئية والأشعة تحت الحمراء ، كشفت أن مصدر الراديو موجود بالفعل ، وكان متسقًا مع بقايا مستعر أعظم متوسعة تتفاعل مع الغبار والغاز.
مع توسع مادة المستعر الأعظم سريع الحركة إلى تلك المادة ، تتولد الصدمات والحرارة ، مما ينتج عنه إشعاع كهرومغناطيسي شديد السطوع بحيث يمكننا اكتشافه ، حتى من المجرات الأخرى. تتبع دونغ وفريقه VT J121001 + 4959647 إلى مجرة قزمة تبعد 480 مليون سنة ضوئية.
كما درسوا البيانات الأرشيفية لتلك المنطقة من السماء ، لتحديد متى يبدأ سطوع VT J121001 + 4959647. ووجدوا مجموعة من الأشعة السينية اللينة التقطت في عام 2014 بواسطة جهاز Monitor of All Sky X-ray Image (MAXI) في محطة الفضاء الدولية.
سمحت كل هذه الملاحظات للباحثين بإعادة بناء تاريخ المستعر الأعظم. على الأقل بعض الغبار والغاز الذي تم تسخينه بواسطة المستعر الأعظم يجب أن يأتي من مكان ما. لقد اعتقدوا أن المكان الأرجح هو النجم المحتضر نفسه.
كنصف نظام ثنائي ، فقد يكون قد فقد جزءًا من غازه بمرور الوقت ، جرده رفيق من الوزن الثقيل.
مثل هذا الخسارة الكبيرة والكبيرة في الكتلة تكون أكثر اتساقًا مع النجم الثنائي من النجم المفرد ، حيث تميل الأنظمة الثنائية إلى نقل الكتلة من نجم إلى آخر عندما تصل إلى نهاية حياتها. وذلك لأن المدار المتحلل للنظام يقربهم تدريجياً من بعضهم البعض.
لقد رأينا هذا من قبل. ليس من غير المألوف في الأنظمة ذات الكتلة المنخفضة أنتشمل نجمة قزم بيضاء، البقايا الأساسية المنهارة لنجم كانت كتلته تصل إلى ثمانية أضعاف كتلة الشمس قبل موته. نظرًا لأنه يُعتقد أن معظم النجوم يولدون ويعيشون حياتهم في أزواج ثنائية ، فمن المتوقع أن يموت البعض على الأقل بهذه الطريقة أيضًا.
الأنظمة ذات الكتلة الأعلى ، مثل النجوم الثنائية النيوترونية و الثقوب السوداء (تم اكتشاف النوى المنهارة للنجوم بما يزيد عن 30 ضعف كتلة الشمس ، على التوالي) عن طريق موجة الجاذبية الفلك. لكن المستعر الأعظم الذي أنتج VT J121001 + 4959647 لم يكن هذا النوع من الأحداث.
بدلاً من ذلك ، وفقًا لإعادة بناء الفريق ، من المحتمل أن يكون النجمان قد ولدا كثنائي ، مع ظهور أحدهما أكبر من الآخر. نظرًا لأن النجوم الأكثر ضخامة تميل إلى أن يكون لها عمر أقصر من النجوم الأصغر ، فقد وصل النجم المتشعب إلى نهاية حياته أولاً ، حيث انهار ليصبح نجمًا نيوترونيًا أو ثقبًا أسود.
عندما اقترب الجسمان تدريجياً من بعضهما البعض في مدارهما المتحلل ، بدأ هذا النجم الميت المضغوط في التهام المواد من شقيقته. لكن هذه ليست عملية جيدة وأنيقة ، أوه لا. يتم قذف المواد من النجم الأخف في كل اتجاه ، مكونة طارة من مادة تدور حول كلا النجمين. يعتقد الفريق أن هذه العملية بدأت منذ حوالي 300 عام ، من وجهة نظرنا.
في نهاية المطاف ، اندمج النجمان ، ووصل الجسم الضخم المضغوط وعطل قلب رفيقه ، وقاطع عملية الاندماج التي توفر الضغط الخارجي ، وتسبب في انهيار اللب - مستعر أعظم. ولكن ، مع انهيار النواة ، شكلت لفترة وجيزة قرصًا تراكميًا حول النجم الدخيل ، وأطلقت طائرة نفاثة اخترقت الشق وخرجت إلى الفضاء.
هذا هو ما أنتج الأشعة السينية النفاثة التي رصدتها ماكسي. وكان الوهج الراديوي الذي اكتشفه VLASS ناتجًا عن مقذوفات من المستعر الأعظم ، والتي انفجرت في الفضاء بسرعة أكبر بكثير من حدث فقدان الكتلة السابق. عندما اصطدمت المستعرات العظمى بالمادة السابقة ، اصطدمت بها مسببة التوهج.
أما بالنسبة إلى النجم المتفجر ، فربما كان موته بواسطة المستعر الأعظم مسألة وقت فقط - فالتعرض للاصطدام بالجسم من قبل نواة نجمية ميتة أدى فقط إلى تسريع العملية ، كما قال الباحثون.
'كل قطع هذا اللغز تتلاءم معًا لتخبر هذه القصة المذهلة ،' قال عالم الفلك جريج هالينان من معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا .
'سقطت بقايا نجم انفجر منذ زمن طويل في رفيقه ، مما تسبب في انفجاره أيضًا'.
تم نشر البحث في علوم .