آیکون خبر

خبر کامل

کشف بی‌سابقه فوران‌های ستاره‌ای در دورترین نقاط کهکشان راه شیری توسط ستاره‌شناسان ژاپنی

کشف بی‌سابقه فوران‌های ستاره‌ای در دورترین نقاط کهکشان راه شیری توسط ستاره‌شناسان ژاپنی

کشف بی‌سابقه فوران‌های ستاره‌ای در دوردست‌ترین نقاط کهکشان راه شیری

ستاره‌شناسان ژاپنی برای نخستین بار موفق به ثبت تصاویر واضحی از فوران‌های یک ستاره جوان در حال شکل‌گیری در دورترین نقاط کهکشان راه شیری شدند. این کشف که با استفاده از تلسکوپ قدرتمند «آرایه میلی‌متری بزرگ آتاکاما» (ALMA) صورت گرفته، دومین هسته داغ کشف‌شده در کهکشان بیرونی است و نشان می‌دهد که مهدهای ستاره‌ای غنی از مواد شیمیایی می‌توانند دور از مرکز کهکشان نیز شکوفا شوند.

پیش‌ستاره چیست؟

پیش‌ستاره‌ها، اجرام پرجرمی در سحابی‌ها هستند که هنوز به تعادل آب‌ایستایی نرسیده‌اند. این اجرام به تدریج با گذر زمان منقبض و کم‌نور شده و یک ستاره را تشکیل می‌دهند. پیش‌ستاره مرحله‌ای اولیه در شکل‌گیری یک ستاره است که در آن توده‌هایی از گرد و غبار به حدی انباشته می‌شوند که به ستاره اصلی می‌رسند.

جزئیات کشف ستاره دوردست Sh 2-283-1a SMM1

ستاره جوان مورد رصد، موسوم به «Sh 2-283-1a SMM1»، تقریباً ۲۶ هزار سال نوری از خورشید و ۵۱ هزار سال نوری از مرکز کهکشان ما فاصله دارد. ثبت جزئیات دقیق چنین ستارگان دوری تا پیش از این دشوار بود، زیرا این ساختارها کوچک و کم‌نور هستند و به تلسکوپ‌های فوق‌العاده دقیقی نیاز دارند. دقت بی‌نظیر تلسکوپ ALMA این کار را ممکن ساخت.

«توکی ایکدا»، پژوهشگر ارشد این مطالعه و پژوهشگر «دانشگاه نیگاتا» می‌گوید: «این کشف یک فرصت منحصر به فرد را برای پیشبرد بنیادین درک ما از چگونگی تولد ستارگان در محیط‌های کیهانی متنوع فراهم می‌کند.»

فوران‌های متناوب و نقش آنها در رشد ستاره

پژوهشگران با نشانه رفتن تلسکوپ ALMA به سمت Sh 2-283-1a SMM1، فوران‌های باریک و پرسرعت گازی را مشاهده کردند که در جهت‌های مخالف از ستاره به بیرون فوران می‌کردند و توسط جریان‌های خروجی وسیع‌تر و کندتر احاطه شده بودند. بررسی دقیق‌تر نشان داد که این فوران‌ها به طور پیوسته جریان ندارند، بلکه فوران‌های متناوب مواد هستند که هر ۹۰۰ تا ۴ هزار سال یک بار رخ می‌دهند.

این ریتم توقف و شروع، نقش کلیدی در نحوه رشد ستارگان ایفا می‌کند و به ستاره اجازه می‌دهد تا از مواد قرص اطراف خود تغذیه کند، در حالی که جرم و چرخش اضافی را از دست می‌دهد. این اولین بار است که فوران‌های متناوب در ستاره‌ای با فاصله بیش از ۵۱ هزار سال نوری از مرکز کهکشان مشاهده می‌شوند.

ترکیب شیمیایی و خواص گرد و غبار

ترکیب شیمیایی این سامانه نیز اطلاعات مهمی را ارائه می‌دهد. با اندازه‌گیری «کربن مونوکسید» (CO) و «سیلیسیوم مونوکسید» (SiO)، پژوهشگران دریافتند که نسبت سیلیسیوم مونوکسید به کربن مونوکسید، کمتر از ستارگان مشابه در کهکشان داخلی است. این موضوع نشان می‌دهد که خواص گرد و غبار در کهکشان بیرونی، که عناصر سنگین در آن کمیاب هستند، متفاوت است. این یافته تأیید می‌کند که فیزیک شکل‌گیری ستاره جهانی است، در حالی که شیمی آن بسته به شرایط مکانی تفاوت دارد.

ویژگی‌های منحصر به فرد پیش‌ستاره Sh 2-283-1a SMM1

این پیش‌ستاره دارای درخشندگی حدود ۶ هزار و ۷۰۰ برابر خورشید است که ویژگی یک ستاره با جرم متوسط تا زیاد محسوب می‌شود. تیم پژوهشی نشانه‌هایی از یک هسته داغ را در نزدیکی ستاره پیدا کرد. چنین هسته‌های داغی در کهکشان بیرونی نادر هستند و این تنها دومین کشف از این نوع است که Sh 2-283-1a SMM1 را به هدفی بسیار ارزشمند تبدیل می‌کند.

نکته شگفت‌انگیزتر این است که ALMA نشانه‌هایی از مولکول‌های آلی پیچیده را در این منظومه شناسایی کرد و پنجره‌ای را به روی شیمی جدیدی باز کرد که ممکن است در نهایت بذر سیارات جدید را بکارد. این تلسکوپ همچنین جریان‌های مولکولی را در چهار پیش‌ستاره دیگر شناسایی کرد و تأیید کرد که شکل‌گیری ستاره حتی در این مناطق دورافتاده و از نظر شیمیایی اولیه نیز گسترده است.

فیزیک یکسان، شیمی متفاوت: درسی برای درک جهان

این کشف ثابت می‌کند که طرح کلی شکل‌گیری ستاره در سراسر کهکشان یکسان است و مهم نیست که محیط چقدر از نظر عناصر سنگین غنی باشد. ایکدا توضیح می‌دهد: «با تفکیک فوران‌ها و جریان‌های خروجی در یک پیش‌ستاره در آن سوی کهکشان، می‌توانیم ببینیم همان فیزیکی که ستارگان نزدیک خورشید را شکل می‌دهد، در محیط‌های کم‌فلز نیز عمل می‌کند. در عین حال، تفاوت در مواد شیمیایی نشان می‌دهد که شرایط مکانی، مواد اولیه موجود برای ستارگان و سیارات را شکل می‌دهد.»

این بدان معناست که مطالعه ستارگان کهکشان بیرونی تنها به ما درباره راه شیری خودمان نمی‌آموزد، بلکه سرنخ‌هایی را درباره چگونگی شکل‌گیری اولین نسل‌های ستارگان در جهان به ما می‌دهد. این مطالعه همچنین قدرت تلسکوپ ALMA را در نجوم برجسته می‌کند، زیرا فوران‌ها و جریان‌های خروجی تفکیک‌شده تا همین اواخر تنها در ستارگانی با فاصله چند هزار سال نوری دیده شده بودند و گسترش این فاصله به ۵۱ هزار سال نوری، امکانات جدیدی را فراهم می‌کند.

گروه پژوهشی قصد دارد پیش‌ستارگان بیشتری را در کهکشان بیرونی مورد بررسی قرار دهد. این پژوهش در نشریه معتبر The Astrophysical Journal منتشر شده است.

شناسنامه خبر:

درباره هوش‌مصنوعی دست‌اول:

تمامی اخبار دست‌اول توسط دستیار هوش مصنوعی «هوشنگ» پردازش، صحت‌سنجی، خلاصه و بازنویسی شده است. هوشنگ هر روز با داده‌های جدید آموزش داده می‌شود و با نظارت دقیق انسانی و سردبیری دست‌اول در حال بهتر شدن است.
شما می‌توانید از چت‌بات و سایر ابزارهای هوشنگ به صورت رایگان استفاده کنید.

دسترسی رایگان به هوشنگ ↗