نجم ناج من انفجار مستعر أعظم يحير العلماء بقوته وإشراقه المتزايد

المستعر الأعظم هو انفجار كارثي لنجم، وتشير المستعرات الأعظمية النووية الحرارية، على وجه الخصوص، إلى التدمير الكامل لنجم قزم أبيض، دون ترك أي شيء وراءه.

ولذلك عندما ألقى فريق من علماء الفلك نظرة على موقع المستعر الأعظم النووي الحراري الغريب SN 2012Z باستخدام تلسكوب هابل الفضائي، صدموا عندما اكتشفوا أن النجم نجا من الانفجار. ولم يقتصر الأمر على النجاة فحسب، بل كان النجم أكثر إشراقا بعد المستعر الأعظم مما كان عليه من قبل.

ونشر المؤلف الرئيسي في الدراسة الحديثة، كورتيس ماكولي، باحث ما بعد الدكتوراه في جامعة كاليفورنيا سانتا باربرا ومرصد لاس كومبريس، هذه النتائج في The Astrophysical Journal، وقدمها في مؤتمر صحفي في الاجتماع 240 للجمعية الفلكية الأمريكية.

وهذه النتائج المحيرة تعطينا معلومات جديدة حول أصول بعض الانفجارات الأكثر شيوعا، والغامضة، في الكون.

وهذه المستعرات الأعظمية النووية الحرارية، والتي تسمى أيضا المستعرات الأعظمية من النوع Ia، هي بعض من أهم الأدوات في مجموعة أدوات الفلكيين لقياس المسافات الكونية. وبدءا من عام 1998، كشفت ملاحظات هذه الانفجارات أن الكون يتوسع بمعدل متسارع باستمرار.

ويعتقد أن هذا يرجع إلى الطاقة المظلمة، التي حصل اكتشافها على جائزة نوبل في الفيزياء عام 2011.

وعلى الرغم من أهميتها الحيوية لعلم الفلك، إلا أن أصول المستعرات الأعظمية النووية الحرارية غير مفهومة جيدا. ويتفق علماء الفلك على أنها تدمير للنجوم القزمة البيضاء – وهي نجوم تعادل كتلة الشمس تقريبا في حجم الأرض.

إن سبب انفجار النجوم غير معروف. وتفترض إحدى النظريات أن القزم الأبيض يسرق المادة من النجم المرافق. وعندما يصبح القزم الأبيض ثقيلا جدا، تشتعل التفاعلات الحرارية النووية في اللب وتؤدي إلى انفجار سريع يدمر النجم.

وكان SN 2012Z نوعا غريبا من الانفجار النووي الحراري، يُسمى أحيانا مستعرا أعظم من النوع Iax، وهو أحد المستعرات الأعظمية الأضعف من النوع الأكثر تقليدي (النوع Ia). ونظرا لأن الانفجارات أقل قوة وأبطأ، فقد افترض بعض العلماء أنها مستعرات أعظمية فاشلة من النوع Ia. وتؤكد الملاحظات الجديدة هذه الفرضية، حيث فوجئ علماء الفلك عندما وجهوا تلسكوب هابل الفضائي التابع لناسا في اتجاه المستعر الأعظم الحراري النووي SN 2012Z ووجدوا أنه لا يزال هناك نجم.

وقال آندي هاول، الأستاذ في جامعة كاليفورنيا، سانتا باربرا، في بيان: “حاولت الطبيعة ضرب هذا النجم ، لكنه عاد أقوى مما كنا نتخيله. لا يزال نفس النجم، لكنه عاد في شكل مختلف. لقد تجاوز الموت”.

ويوثق هاول، في الورقة البحثية، اكتشاف أن النجم لم ينجو فحسب، بل نما أكثر إشراقا من ذي قبل.

وأوضح المؤلف الرئيسي كورتيس ماكولي، باحث ما بعد الدكتوراه في مرصد جامعة كاليفورنيا في سانتا باربرا ولاس كومبريس: “لم يكن أحد يتوقع أن يرى نجما أكثر إشراقا. كان ذلك لغزا حقيقيا. كانت هناك علامات على أن SN 2012Z كان انفجارا غير عادي للمستعر الأعظم. لقد كان أبطأ وأقل قتامة، وهو نوع المستعر الأعظم الذي يعتقد بعض علماء الفلك أنه قد يكون مرتبطا بمستعر أعظم فاشل قد يترك وراءه ثقبا أسود”.

وفي هذه الحالة، يبدو أن النجم نصف مفجر، وينفجر ويزداد إشراقا في هذه العملية. لكن الانفجار لم يكن قويا بما يكفي لتمزيق النجم وتفجير كل مواده إلى الفضاء السحيق، مشكلا السدم اللامعة التي غالبا ما تتركها المستعرات الأعظمية.

وأشار ماكولي: “نحن الآن بحاجة إلى فهم ما الذي يجعل المستعر الأعظم يفشل”.

المصدر: سي نت