بعد 400 عام ، لا يزال الحطام من هذا المستعر الأعظم لا يتباطأ

سوبر نوفا كبلر. (الأشعة السينية: NASA / CXC / SAO / D.Patnaude ، بصري: DSS)

في عام 1604 ، تحول نجم قزم أبيض إلى مستعر أعظم. هذا سلوك طبيعي بالنسبة لنجم قزم أبيض. لكن هذا ، على مسافة 20000 سنة ضوئية فقط من الأرض ، كان مرئيًا بالعين المجردة ، وتم توثيقه من قبل علماء الفلك في جميع أنحاء العالم ، بما في ذلك عالم الفلك الألماني يوهانس كبلر .

مستعر أعظم كيبلر ، كما أصبح معروفًا ، لا يزال يتوسع حتى يومنا هذا ، حيث تنفجر أحشاء النجم في الفضاء. ووفقًا لبحث جديد ، فإنه لا يتباطأ. تتحرك عقدة المواد في المقذوفات بسرعات تصل إلى 8700 كيلومتر في الثانية (4970 ميلًا في الثانية) - أكثر من 25000 مرة من سرعة الصوت في الغلاف الجوي للأرض.

قد تفكر في أن 'الفضاء هو فراغ خالٍ من الاحتكاك ، والأشياء ستستمر في التحرك إلى الأبد' ، لكن سحابة من الحطام يمكن أن تبطئ حركة المواد عبرها. وكان يعتقد أن هذا قد يكون هو الحال بالنسبة لمستعر أعظم كيبلر.

هذا لأنه ، كما نعلم الآن ، كان مستعر أعظم كيبلر هو ما يُعرف باسم مستعر أعظم من النوع Ia. تحدث هذه الأحداث عندما يقوم نجم قزم أبيض في نظام ثنائي بتفكيك رفيقه ، وتراكم كتلته لدرجة أنه لم يعد مستقرًا - مما يؤدي إلى تكوين كابوم كوني.

لكن ليست كل المواد التي يتم تجريدها من النجم المرافق تشق طريقها إلى القزم الأبيض. بدلاً من ذلك ، يتجمع في سحابة تحيط بالنظام الثنائي ، ما نسميه بالوسط النجمي. عندما يتحول القزم الأبيض إلى مستعر أعظم ، فإنه ينفجر في هذا الوسط.

نظرًا لقربها وحداثتها النسبية ، أصبحت مستعر أعظم كبلر الآن أحد أهم الأشياء في مجرة ​​درب التبانة لدراسة تطور المستعرات الأعظمية من النوع Ia. وقد ساعدت ثروة من البيانات التي تعود إلى عقود من الزمن في الكشف عن مدى السرعة التي تتحرك بها مقذوفات المستعر الأعظم.

استخدم فريق من علماء الفلك بقيادة جامعة ماثيو ميلارد في تكساس في أرلينغتون صورًا للمستعر الأعظم التي حصل عليها مرصد تشاندرا للأشعة السينية في الأعوام 2000 و 2004 و 2006 و 2014 و 2016 لتتبع 15 عقدة من المواد في مقذوفات المستعر الأعظم ، ومراقبة التغيرات التي حدثت فيها. في وضع يمكنها من حساب سرعتها في الفضاء ثلاثي الأبعاد.

يبدو أن بعض العقد تتباطأ ، كما هو متوقع من التفاعل مع الوسط المحيط.

ولدهشة الفريق ، أظهرت قياساتهم أن العقد الأخرى تتوسع بحرية تقريبًا ، بعد 400 عام من الحدث - وأن سرعاتها ، بمتوسط ​​4600 كيلومتر في الثانية (2860 ميجا في الثانية) ، تشبه تلك التي شوهدت في الملاحظات البصرية للمستعرات الأعظمية في المجرات الأخرى بعد أيام أو أسابيع فقط من الانفجار الفعلي.

يشير هذا إلى أن بعضًا من مادة المستعر الأعظم على الأقل يمكن أن تنفجر عبر الوسط النجمي ، دون أن تتباطأ.

ومن المثير للاهتمام أن اتجاهات هذه العقد ليست موزعة بشكل موحد. ثماني عقدة من أصل 15 تتحرك بعيدًا عن الأرض ؛ اثنان فقط يتحركان نحوه (لا يمكن التأكد من اتجاه الخمسة الباقين).

يشير هذا التباين في الاتجاه إلى أن الانفجار نفسه ربما كان غير متماثل ؛ أو ، هناك عدم تناسق في الوسط المحيط على طول خط رؤيتنا. ومع ذلك ، فمن المستحيل أن تعرف في هذه المرحلة - هناك حاجة إلى مزيد من الدراسة.

ومع ذلك ، يمكن أن يكشف عدم التناسق عن معلومات حول انفجار المستعر الأعظم نفسه. أربع من العقد الأسرع قريبة من بعضها ، وتتحرك في نفس الاتجاه ، ولها وفرة عنصرية متشابهة. لاحظ الباحثون أن هذا يشير إلى أنهم نشأوا من نفس المنطقة على سطح سلف القزم الأبيض.

بشكل عام ، تشير النتائج التي توصلوا إليها إلى أن المستعر الأعظم نفسه كان يمكن أن يكون نشطًا بشكل غير عادي بالنسبة للنوع Ia. يمكن أن يساعد قياس سرعات المزيد من عقدة القذف على مدى السنوات القادمة في تأكيد قياساتها وحساباتها ، وبناء خريطة ثلاثية الأبعاد أكثر اكتمالا لتوزيع المواد ، ووضع قيود على مدى النشاط الذي يمكن أن يكون عليه هذا الانفجار بالضبط.

تم نشر البحث في مجلة الفيزياء الفلكية .

من نحن

نشر حقائق تقارير مستقلة ومثبتة عن الصحة والفضاء والطبيعة والتكنولوجيا والبيئة.