بازسازی تولد یک سحابی ۲۵۰۰ ساله

مجموعه: اخبار علمی و آموزشی

تاریخ انتشار : یکشنبه, 20 آذر 1401 10:42

به گزارش ایسنا و به نقل از آی‌ای، سحابی خیره کننده NGC ۳۱۳۲ که با نام‌های سحابی حلقه جنوبی و هشت انفجار نیز شناخته می‌شود، یک سحابی سیاره‌ای است و زمانی ایجاد شد که یک ستاره بخش زیادی از گاز خود را در ۲۵۰۰ سال پیش دفع کرد. این سحابی به عنوان یکی از پنج بسته اولیه تصویری تلسکوپ فضایی جیمز وب(JWST) انتخاب شده است.

یک سحابی سیاره‌ای یا سیاره‌نما(planetary nebula) نوعی سحابی گسیلشی است که از گاز و پلاسما تشکیل شده‌ است. این نوع سحابی‌ها پس از مرگ ستارگان به وجود می‌آیند. این نام از قرن هجدهم به وجود آمده است و به علت حلقه‌ای بودن این سحابی‌ها که خود به خاطر انفجار ستاره است، در تلسکوپ‌های ضعیف به شکل یک سیاره دیده و اشتباه گرفته می‌شد. مدت عمر این سحابی‌ها کوتاه و حدود ۱۰ هزار سال در مقابل با عمر چند میلیون ساله یک ستاره است.

سحابی یا میغ‌واره، به ابر عظیمی از غبار، گاز و پلاسما در فضاهای میان‌ستاره‌ای گفته می‌شود. سحابی‌ها محل پیدایش و زادگاه ستارگان هستند و به نوعی می‌توان گفت سحابی‌ها هم گورستان و هم زایشگاه ستارگان هستند.

اکنون بر اساس پژوهش جدیدی که در مجله "نیچر"(Nature) منتشر شده است، بیش از ۷۰ ستاره شناس از ۶۶ سازمان در اروپا، آمریکای شمالی، جنوبی و مرکزی و آسیا از عکس‌های جیمز وب برای کنار هم قرار دادن مرگ پر هرج و مرج این ستاره استفاده کرده‌اند.

این پژوهش پنجره‌ای رو به پژوهش‌های آینده در مورد سحابی‌ها توسط جیمز وب باز می‌کند. این پدیده‌های بنیادی اخترفیزیکی از جمله فعل و انفعالات ستاره‌های دوتایی و برخورد بادها را با پیامدهایی برای ابرنواخترها و سیستم‌های امواج گرانشی روشن می‌کند.

به کام مرگ کشاندن اطرافیان بی‌گناه

پروفسور اورسولا دی مارکو نویسنده اصلی این پژوهش در یک بیانیه مطبوعاتی گفت: این سحابی تقریباً سه برابر خورشید ما، اما بسیار جوان‌تر بوده و تنها حدود ۵۰۰ میلیون سال سن داشته است و پوشش‌هایی از گاز ایجاد کرده که از محل پرتاب منبسط شده و یک ستاره کوتوله سفید متراکم باقیمانده با جرم حدود نیمی از خورشید اما تقریباً با ابعاد زمین بر جای گذاشته است.

وی افزود: ما از یافتن شواهدی مبنی بر دو یا سه ستاره همراه که احتمالاً مرگ آن را تسریع کرده‌اند و همچنین یک ستاره دیگر از میان «نظاره‌گران بی‌گناه» که در این تعامل گرفتار شده بود، شگفت‌زده شدیم.

این پژوهش همچنین از تصاویر تلسکوپ فضایی هابل، تلسکوپ فضایی گایا، تلسکوپ سن پدرو دی مارتیر در مکزیک و تلسکوپ بسیار بزرگ(VLT) در شیلی برای بازسازی این سحابی ۲۵۰۰ ساله استفاده کرد.

دی مارکو که رئیس کمیسیون اتحادیه بین‌المللی نجوم در مورد سحابی‌های سیاره‌ای است، گفت: وقتی برای اولین بار تصاویر را دیدیم، می‌دانستیم که باید کاری انجام دهیم. ما باید تحقیق کنیم! جامعه علمی گردهم آمدند و از این تصویر که به طور تصادفی انتخاب شده بود، قادر به تشخیص ساختارهای بسیار دقیق‌تر از همیشه شدیم، چرا که قابلیت‌های تلسکوپ فضایی جیمز وب باورنکردنی است.

یک مرگ آشفته

این گروه پژوهشی یک ستاره مرکزی سوزان - یک کوتوله سفید که هیدروژن خود را سوزانده است - که در مرکز سحابی می‌درخشد را برجسته کردند.

جوئل کاستنر یکی دیگر از اعضای گروه پژوهش از موسسه فناوری روچستر ایالات متحده آمریکا می‌گوید: این ستاره اکنون کوچک و داغ است، اما گرد و غبار خنک آن را احاطه کرده است. ما فکر می‌کنیم تمام گاز و غباری که می‌بینیم در سرتاسر این مکان پرتاب شده، باید از آن تک ستاره آمده باشد، اما توسط ستاره‌های همراه به جهات مشخصی پرتاب شده است.

به ‌علاوه، پژوهشگران چندین سازه مارپیچی را که از مرکز سحابی امتداد یافته بودند، مشخص کردند. آنها استدلال می‌کنند که این قوس‌های متحدالمرکز مربوط به حضور یک ستاره همراه است و در حالی که در حال کاهش جرم است، به دور ستاره اولیه می‌چرخد و شاید حتی بیش از یکی از این ستاره‌های همراه وجود دارد.

دانشمندان همچنین متوجه یک جفت برآمدگی در بازسازی داده‌ها به صورت سه بعدی شدند که ممکن است زمانی اتفاق بیفتد که اجرام نجومی ماده را به صورت فواره‌ای آزاد می‌کنند. این ساختارها شکل نامنظمی دارند و در جهات مختلف ساطع می‌شوند که به گفته پژوهشگران می‌تواند نشان دهنده تعامل سه ستاره در هسته باشد.

دی مارکو می‌گوید: ما ابتدا حضور یک همراه نزدیک را به دلیل وجود دیسک گرد و غباری در اطراف ستاره مرکزی، یک شریک دیگر که قوس‌ها را ایجاد کرده و یک همراه فوق‌العاده دور که می‌توان در تصویر دید، استنباط کردیم.

وی افزود: وقتی فواره‌ها را دیدیم، می‌دانستیم که باید یک ستاره دیگر یا حتی دو ستاره دیگر در مرکز این سحابی حضور داشته باشند. ما معتقد بودیم که یک یا دو همراه بسیار نزدیک وجود دارد که یکی در فاصله میانی و دیگری بسیار دور است. اگر اینطور باشد، چهار یا حتی پنج شیء در این مرگ آشفته دخیل هستند.