اختفى النجم العملاق، وحل مكانه شيء رهيب

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

وبحسب موقع Science Alert، 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.

خلال الألف يوم التالية، ظل سطوعه ثابتًا. لكن خلال الألف يوم التالية، بين عامي ٢٠١٦ و٢٠١٩، خفت سطوعه بشكل ملحوظ.

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.

في عام ٢٠٢٣، ازداد الأمر غرابةً عندما تعذر رصده في عمليات الرصد البصري العميق والقريب. بدا ميتًا، 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 انهياره 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.

تشير الملاحظات الجديدة إلى أن المكان الذي كان موجودًا فيه ذات يوم 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، "جسيمات الشيطان".

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، لكنها تنتعش أحيانًا، ربما لأن انبعاث النيوترينو نفسه قد يكون هو مصدر الطاقة. عندما تنتعش، تُسبب انفجارًا وتدفع الطبقات الخارجية للمستعر 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