کشف ستاره ای با شش حلقه! - چه خبر آنلاین

به گزارش خبرنگاران، ستاره ها از پلاسما تشکیل شدند که انسجام خود را با نیروی گرانش خود حفظ می نمایند. نیروی گرانش سعی دارد که ستاره را منقبض و خرد کند، ولی با مقاومت فشار رو به بیرون ماده ستاره روبرو می شود، و همین امر سبب دوام ستاره می شود. به عبارت دیگر، فشار داخلی ستاره از فروریختن آن براثر نیروی گرانشی خودش جلوگیری می نماید، اما وقتی که سوخت هیدروژن ستاره به سرانجام می رسد، منبسط شده و تبدیل به یک غول سرخ می شود. پس از آن ستاره به مرحله تباهیدگی رسیده و بخشی از جرم خود را در فضا دفع می نماید و هسته ستاره هم به بقایای ستاره ای تبدیل می شود که ممکن است کوتوله سفید، ستاره نوترونی یا در صورت کافی بودن جرم سیاهچاله باشد. این سرنوشتی است که 5 میلیارد سال دیگر خورشید ما دچار آن خواهد شد.

این سرنوشت اجتناب ناپذیر بیشتر ستارگان خورشیدی است و این فرآیندی است که به خوبی برای ما شناخته شده، اما یک مطالعه نو نشان می دهد که هنوز چیز های زیادی وجود دارد که باید در خصوص خورشید های در حال مرگ بدانیم. این مطالعه اخیر به ستاره ای معروف به V Hydrae یا به اختصار V Hya اشاره دارد. این یک ستاره غول قرمز است که در فاصله 1300 سال نوری از ما واقع شده است و جرم آن تقریباً برابر با خورشید است. در واقع ما اکنون به چیزی نگاه می کنیم که خورشید ممکن است در چند میلیارد سال دیگر به نظر برسد.

با این همه، این ستاره هنوز چند ویژگی منحصر بفرد دیگر دارد که آن را از خورشید ما متمایز می نماید؛ اول اینکه این جرم، یک ستاره همراه دارد. این ستاره همراه آنقدر کم نور است که ستاره شناسان هنوز نتوانسته اند آن را ببینند، اما بر اساس حرکت V Hya، می دانیم که احتمالاً یک ستاره کوتوله قرمز است که هر 8.5 سال یک بار به دور VHya می چرخد. دوم اینکه فرآیند مرگ V Hya به نظر می رسد که به گونه ای غیرعادی متفاوت باشد. ستاره V Hya در شرایط فعلی خود به عنوان یک ستاره متغیر Mira طبقه بندی می شود. درخشندگی آن در حدود 1-2 قدر، هر 530 روز تغییر می نماید. به گزارش خبرنگاران، این امر در ستارگان غول قرمز در حال مرگ معمول است. غول های قرمز از آنجایی که عناصر سنگین تری را در هسته خود در کوشش برای زنده ماندن می آمیزند، اغلب وارد دوره ای از نوسان می شوند که ناشی از گرم شدن و سرد شدن هسته است.

آنچه در اینجا غیرعادی به نظر می رسد، این واقعیت است که این ستاره نیز یک ستاره کربنی می باشد. این بدان معنی است که کربن ذوب شده در هسته آن تا اتمسفر ستاره بالا رفته است؛ بنابراین وقتی ستاره شناسان به طیف V Hya نگاه می نمایند، حضور قوی کربن را مشاهده می نمایند. اساساً این ستاره جو بسیار دو ده ای دارد. ترکیب این دو ویژگی، V Hya را به یک ستاره بدون علامت شاخه غول پیکر یا AGB تبدیل می نماید. گفتنی است حدود 90 درصد از ستارگان مشابه خورشید در اواخر عمر خود وارد دوره AGB می شوند.

اخترشناسان عموماً تصور می کردند که دوره AGB یک فرآیند تدریجی مرگ ستاره ای است که در آن لایه های بیرونی ستاره در یک دوره حدود 100000 ساله پرتاب می شوند. پس از آن، هسته به جای مانده به یک کوتوله سفید فرو تبدیل می شود، اما V Hya نشان می دهد که این فرآیند تا حدی یا گاهی نادرست است. اگر یک AGB به تدریج لایه های بیرونی خود را دور بزند، انتظار می رود که یک سحابی در حال توسعه به نام سحابی سیاره ای (/post/cold-embers/) را ببینیم که بیشتر کوتوله های سفید را احاطه نموده است. در واقع ما بسیاری از سحابی های سیاره ای را به عنوان بقایای ستارگان شبیه خورشید می بینیم.

در بالا به صورت کامپوزیت می توانید این حلقه های خروجی و ساختار قوسی منتشر شده حلقه ششم را به طور میانه در خط انتشار ایزوتوپ کربن 12CO ببینید اما در نماهای ایزوتوپ های کربن 13CO به خوبی قابل تشخیص هستند.

اما مشاهدات آرایه میلی متری/زیر میلی متری آتاکاما (ALMA) نشان می دهد که V Hydrae چنین سحابی را ایجاد نمی نماید و در عوض، حلقه های ضخیم غنی از کربن را ایجاد می نماید. دانشمندان می گویند این ستاره در طی حدود 2100 سال، شش حلقه را به بیرون پرتاب نموده است. این تیم بعلاوه فواره های گازی را مشاهده کردند که از ستاره عمود بر حلقه ها خارج می شدند. این نشان می دهد که V Hya هر چند صد سال یک بار تحت یک دوره فعال غیرمعمول قرار می گیرد، که بسیار متفاوت از مدل معمولی AGB است.

این دوره از انفجار های فعال احتمالاً در مقایسه با دوره کامل AGB کوتاه است، بنابراین ستاره شناسان خوش شانس هستند که یک ستاره در حال مرگ را در این مرحله شکار می نمایند. معین نیست که آیا بیشتر ستاره های AGB چنین دوره های فعالی را تجربه می نمایند یا اینکه V Hya موردی بسیار غیرعادی است. دانشمندان می گویند برای یافتن پاسخ این معما، مشاهدات بیشتری از دیگر ستارگان غول قرمز در حال مرگ احتیاج است.

منبع: universetoday

ترجمه: مصطفی جرفی-خبرنگاران