اختفى النجم العملاق، وحل مكانه شيء رهيب

(NLDO) - نجم متغير حطم النظرية الكونية التقليدية أمام أعين سكان الأرض.

وبحسب موقع "ساينس أليرت"، فإن نتائج رصد نجم متغير اسمه M31-2014-DS1 في مجرة ​​أندروميدا، وهي جارة عملاقة لمجرة درب التبانة، قد حيرت العلماء بشكل كامل.

لاحظ علماء الفلك سطوع M31-2014-DS1 في الأشعة تحت الحمراء المتوسطة (MIR) في عام 2014.

طوال الألف يوم التالية، ظل سطوعها ثابتًا. ولكن على مدى الألف يوم التالية بين عامي 2016 و2019، تراجعت هذه الظاهرة بشكل كبير.

ربما تحول نجم عملاق داخل مجرة ​​أندروميدا فجأة إلى ثقب أسود - رسم توضيحي AI: ANH THU

إنه نجم متغير، مما يعني أن سطوعه يتغير بمرور الوقت، ولكن هذا لا يمكن أن يفسر التقلبات.

وفي عام 2023، سيصبح الأمر أكثر غرابة لأنه لن يكون من الممكن اكتشافه في عمليات الرصد البصري العميق والقريب. لقد بدا وكأنه ميت، ولكن ليس بالطريقة المعتادة.

تشير النظريات المقبولة على نطاق واسع إلى أن نجمًا ضخمًا مثل M31-2014-DS1 سوف يتعرض لانفجار مستعر أعظم قوي - مما يتسبب في وميضه فجأة - قبل أن ينهار إلى نجم نيوتروني مضغوط.

يمتلك هذا النجم النيوتروني أيضًا القدرة على الانفجار مرة أخرى في نهاية حياته وإنشاء ثقب أسود ذو كتلة نجمية.

وُلِد النجم M31-2014-DS1 بكتلة أولية تبلغ حوالي 20 كتلة شمسية، ووصل إلى مرحلته النهائية من الاحتراق النووي بكتلة تبلغ حوالي 6.7 كتلة شمسية.

فإذا انفجرت، فسيكون على العلماء أن يروا الانفجار بوضوح شديد.

تظهر الملاحظات الجديدة أنه في المكان الذي كان يوجد فيه شيء ما، كان محاطًا بقشرة غبارية اندلعت حديثًا، على غرار ما يحدث بعد انفجار المستعر الأعظم.

إذن ما الذي يمكن أن يمنع نجمًا من الانفجار إلى مستعر أعظم، حتى لو كانت كتلته مناسبة للانفجار؟

المستعر الأعظم هو حدث تنهار فيه الكثافة داخل النواة بشكل كبير لدرجة أن الإلكترونات تُجبر على الاتحاد مع البروتونات، مما يؤدي إلى إنشاء كل من النيوترونات والنيوترينوات، "الجسيمات الشبحية".

تُسمى هذه العملية بالنيوترونات، وهي تُنتج انفجارًا قويًا يُسمى صدمة النيوترينو.

تُسمى النيوترينوات "الجسيمات الشبحية" لأنها جسيمات محايدة كهربائيًا ونادرًا ما تتفاعل مع أي شيء حولها.

ولكن في النواة الكثيفة للنجم، تكون كثافة النيوترينوات كبيرة للغاية لدرجة أن بعضها يودع طاقته الخاصة في المادة النجمية المحيطة، مما يؤدي إلى تسخين المادة، وخلق موجات صدمة.

تتوقف صدمات النيوترينو دائمًا، ولكنها تعود للحياة في بعض الأحيان، ربما لأن انبعاث النيوترينو نفسه قد يكون هو الذي وفّر الطاقة. عندما يعود للحياة فإنه يسبب انفجار ويدفع الطبقات الخارجية من المستعر الأعظم بعيدًا.

في M31-2014-DS1، لم يتم إحياء صدمة النيوترينو وأصبحت مستعرًا أعظم فاشلًا.

"هذا يعني أن معظم مادة النجم انهارت في النواة، متجاوزة الكتلة القصوى لنجم نيوتروني، مشكلة ثقبًا أسود"، أوضح الدكتور كيشالاي دي من معهد كافلي للفيزياء الفلكية وأبحاث الفضاء في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT - الولايات المتحدة الأمريكية).

وتشير التقديرات إلى أن ما يصل إلى 98% من كتلة النجم قد انهارت، وأن ما حل محلها كان ثقبًا أسودًا تبلغ كتلته 6.5 أضعاف كتلة الشمس.

يثبت هذا الاكتشاف فرضية أن بعض النجوم العملاقة يمكن أن تتخطى المراحل وتتحول مباشرة إلى ثقوب سوداء، وهو الأمر الذي تم الاشتباه به مع النجم N6946-BH1، وهو نجم فائق السطوع اختفى فجأة في عام 2015.

المصدر: https://nld.com.vn/ngoi-sao-khong-lo-bien-mat-mot-thu-khung-khiep-the-cho-196241112112259011.htm