ستاره "کوتوله سفید" در کهکشان نظیر ندارد

این نخستین باری است که اخترشناسان یک کوتوله سفید ادغام شده را به کمک خصوصیات جو آن شناسایی می‌کنند

دانشمندان می‌گویند ستاره عظیم کوتوله سفید تا به حال همانندی نداشته است و می‌تواند به ما کمک کند ساختار هستی را درک کنیم. بر اساس یافته‌های یک تحقیق جدید، این ستاره در جو خود میزان زیادی کربن دارد که «غیرعادی» است و نمی‌توان آن را با فرایند عادی تکامل یک ستاره توجیه نمود.

بر خلاف سایر ستاره‌ها، به نظر می‌رسد این ستاره نزدیک به ۱.۳ میلیارد سال پیش، در نتیجه ادغام دو کوتوله سفید تشکیل شده است- و برخلاف روند رایج نتوانسته است به صورت یک ابرنواختر منفجر شود. حاصل این عدم انفجار، این ستاره غیرعادی‌ست که اندکی بزرگ‌تر از خورشید ما بوده، و می‌تواند به ما کمک کند که درک کنیم ستاره‌ها چگونه با هم ادغام می‌شوند.

این نخستین باری است که اخترشناسان یک کوتوله سفید ادغام شده را به کمک خصوصیات جو آن شناسایی می‌کنند. دکتر مارک هولاندز، سرپژوهشگر گروه فیزیک دانشگاه واریک، می‌گوید: «ما ترکیبی داریم که نمی‌توانیم از طریق سیر تکاملی عادی ستاره‌ها شکل‌گیری آن را توجیه کنیم.»

او افزود: «تنها توجیه ممکن می‌تواند این باشد که این ستاره احتمالا از ادغام دو کوتوله سفید تشکیل شده است. کوتوله‌های سفید بقایای ستاره‌هایی هستند که تمام سوخت خود را سوزانده و لایه‌های بیرونی آن‌ها ریخته است.

این ستاره که WDJ۰۵۵۱+۴۱۳۵ نامگذاری شده هنگامی کشف شد که اخترشناسان در حال بررسی داده‌های حاصل از رصد‌های تلسکوپ «گایا»‌ی آژانس فضایی اروپا که سال ۲۰۱۳ به فضا پرتاب شد، بودند.

این تیم تحقیقاتی سپس از «تلسکوپ ویلیام هرشل» واقع در جزایر قناری برای تجزیه و تحلیل نور ساطع شده از کوتوله سفید و شناسایی ترکیبات شیمیایی آن استفاده کردند. آن‌ها دریافتند که میزان کربن موجود در جو این ستاره به طور غیرعادی بالاست.

دکتر هولاندز می‌گوید: «این ستاره با هر چیزی که تا به حال دیده‌ایم تفاوت دارد و تافته‌ای جدا بافته است. انتظار می‌رود که شاهد لایه بیرونی هیدروژنی باشیم که گاهی با هلیوم مخلوط می‌شود یا فقط مخلوطی از هلیوم و کربن است. اما انتظار آن نمی‌رود که همزمان شاهد ترکیبی از هیدروژن و کربن باشیم، چون باید لایه‌ای از هلیوم در بین آن‌ها وجود داشته باشد که مانع این ترکیب شود. وقتی به آن نگاه می‌کردیم، با عقل جور در نمی‌آمد.»

جرم اغلب کوتوله‌های سفید حدود ۰.۶ برابر جرم خورشید ماست، اما جرم این ستاره ۱.۱۴ برابر است، با این که اندازه آن تنها دو سوم اندازه زمین است.

با توجه به مدار گردش این ستاره به دور کهکشان راه شیری، اخترشناسان بر این باورند که عمر آن بیشتر از چیزی است که به نظر می‌رسد. نمی‌توان به راحتی عمر آن را تشخیص داد، چون پدیده ادغام سبب تکرار فرایند سرد شدن شده است، در حالی که عمر ستاره بر اساس همین فرایند سرد شدن تخمین زده می‌شود.

با این که پدیده ادغام حدود ۱.۳ میلیارد سال قبل رخ داده است، احتمالا خود ستاره‌ها پیش از ادغام میلیارد‌ها سال عمر داشته‌اند.

دکتر هولاندز می‌افزاید: «شاید جالب‌ترین خصوصیت ستاره این باشد که به صورت یک ابرنواختر منفجر نشده است، در حالی که این انفجار‌های عظیم در شکل‌گیری ساختار هستی نقش مهمی دارند، چرا که می‌توانیم ببینیم که در سطح بسیار وسیعی اتفاق افتاده‌اند.»

او تاکید می‌کند: «اما هنوز ابهامات زیادی در این زمینه باقی مانده است که چه نوع ساختار‌های ستاره‌ای به مرحله ابرنواختر می‌رسند. شاید عجیب به نظر برسد، اما بررسی و اندازه‌گیری خواص این ابرنواختر «ناکام» و همانند‌های آن در آینده، اطلاعات زیادی درباره مسیر رسیدن ستاره‌ها به انتحار گرماهسته‌ای به ما خواهد داد.»

منبع: ایندیپندنت