لم يتم إنشاء جميع المستعرات الأعظمية على قدم المساواة ، كما وجد الفلكيون. ولكن الآن يبدو أن هناك ثالث.
قال داي-سيك مون من جامعة تورنتو ، وجزء من فريق ينشر النتائج التي توصلوا إليها هذا الأسبوع في الطبيعة: "إن انفجار المستعر الأعظم هو الحدث الأكثر نشاطًا وذكاءً الذي يحدث في الكون". "إنها غنية بالمعلومات ، ليس فقط حول كيفية موت النجوم ، ولكن لفهم أصل الحياة وتوسع الكون. لكن هذا يختلف بشكل مدهش. "
أول نوعين من المستعر الأعظم هم إما عمالقة صغار السن ساخنون يخرجون في عرض عنيف أثناء انهيارهم تحت ثقلهم ، أو الأقزام البيضاء القديمة الكثيفة التي تنفجر في انفجار نووي حراري.
تتكون النجوم القزمة البيضاء بشكل رئيسي من الكربون والأكسجين ، وعلى الرغم من أن المستعر الأعظم ، SN2005E ، يبدو أنه من نظام قزم أبيض ، فهو خالي من الكربون والأكسجين وبدلاً من ذلك غني بالهيليوم.
تم رصد SN2005E لأول مرة في 13 يناير 2005 في المجرة القريبة NGC1032 ، ومنذ ذلك الحين قام العلماء بعمليات رصد مختلفة له باستخدام تلسكوبات مختلفة.
من ناحية ، كانت كمية المواد التي تم رميها من المستعر الأعظم صغيرة جدًا بحيث لم تكن تأتي من عملاق متفجر. بالإضافة إلى ذلك ، فإن موقعه ، بعيدًا عن المحاور المزدحمة حيث تتشكل النجوم الجديدة ، يعني أنه كان نجمًا كبيرًا كان لديه الوقت للتجول من مسقط رأسه. من ناحية أخرى ، لم يتطابق تركيبها الكيميائي مع تلك الموجودة في النوع الثاني.
قال المؤلف الرئيسي هاجاي بيريتس من معهد وايزمان في إسرائيل ومركز هارفارد سميثسونيان للفيزياء الفلكية: "كان واضحًا ، أننا نشهد نوعًا جديدًا من السوبرنوفا".
يحتوي SN 2005E على مستويات عالية بشكل غير عادي من عناصر الكالسيوم والتيتانيوم ، والتي هي نتاج تفاعل نووي يشمل الهيليوم ، بدلاً من الكربون والأكسجين.
قال باولو مازالي من معهد ماكس بلانك للفيزياء الفلكية: لم نشهد من قبل طيفًا مثل هذا الطيف. "بمجرد أن يتراكم نجم عالج كمية معينة ، يبدأ الهيليوم في حرق متفجر. يمكن للعمليات الفريدة التي تنتج عناصر كيميائية معينة في هذه الانفجارات أن تحل بعض الألغاز المتعلقة بالتخصيب الكيميائي. قد يكون هذا ، على سبيل المثال ، المصدر الرئيسي للتيتانيوم ".
تشير المحاكاة الحاسوبية لمعرفة نوع العملية التي يمكن أن تنتج مثل هذه النتيجة إلى وجود زوج من الأقزام البيضاء ؛ أحدهما يسرق الهيليوم من الآخر. عندما يرتفع حمل هيليوم نجم اللص بعد نقطة معينة ، يحدث الانفجار.
قال عضو الفريق أفيشاي جال - يام "ربما يكون النجم المتبرع قد تم تدميره بالكامل في هذه العملية ، لكننا لسنا متأكدين تمامًا من مصير نجم اللص".
في الواقع ، يقول علماء الفلك إن هذه الانفجارات القاتمة نسبيًا قد لا تكون نادرة.
أفاد أليكس فيليبينكو من أستاذ وجامعة كاليفورنيا في بيركلي وزميله دوفي بوزنانسكي ، وكلاهما من الفريق الذي يدرس SN 2005E ، في نوفمبر الماضي بسوبرنوفا أخرى ، SN 2002bj ، يعتقدون أنها انفجرت بآلية مماثلة: اشتعال طبقة الهليوم على قزم أبيض.
قال فيليبينكو "إن SN 2002bj يمكن القول إنه مشابه لـ SN 2005E ، ولكن لديه بعض الاختلافات في الملاحظة أيضًا". "كان من المحتمل وجود هليوم قزم أبيض من نجم رفيق ، على الرغم من أن تفاصيل الانفجار تبدو مختلفة لأن الأطياف ومنحنيات الضوء تختلف."
لكن هذا النوع الجديد من المستعر الأعظم يمكن أن يفسر بعض الظواهر المحيرة في الكون. على سبيل المثال ، تم إنشاء جميع العناصر الأثقل تقريبًا من الهيدروجين والهيليوم ، وتم تفريقها بواسطة المستعرات الأعظمية ؛ يمكن أن يساعد النوع الجديد في تفسير انتشار الكالسيوم في كل من الكون وفي أجسامنا.
وقد يفسر أيضًا التركيزات الملحوظة للجسيمات التي تسمى البوزيترونات في مركز مجرتنا. البوزيترونات متطابقة مع الإلكترونات ، ولكن بشحنة معاكسة ، وقد افترض البعض أن تحلل جسيمات "المادة المظلمة" غير المرئية قد تكون مسؤولة عن وجودها. لكن أحد منتجات المستعر الأعظم الجديد هو شكل إشعاعي من التيتانيوم ، عندما يتحلل ، ينبعث البوزيترونات.
قال جال يام: "قد توجد أو لا توجد مادة مظلمة ، ولكن ربما يتم حساب هذه البوزيترونات بسهولة من النوع الثالث من المستعر الأعظم".
ومن بين الباحثين الآخرين: Iair Arcavi و Michael Kiewe من كلية الفيزياء في معهد Weizmann ، وعلماء الفلك من Scuola Normale Superiore و Pisa ومرصد INAF / Padova في إيطاليا ، والأستاذ David Arnett من جامعة أريزونا ، والباحثين من جميع أنحاء الولايات المتحدة الأمريكية. وكندا وشيلي والمملكة المتحدة.
المنشورات الأصلية:
H.B. Perets ، A. Gal-Yam ، P. Mazzali et al. ، "نوع جديد من الانفجار النجمي من سلف غني بالهيليوم ،" الطبيعة ، 20 مايو 2010.
A. Mazzali، E. O. Ofek، et al.، “Supernova 2007bi كان انفجار مستعر أعظم لعدم استقرار الزوجين” Nature، Vol. 462 ، ص. 624-627 ، 3 ديسمبر 2009.
المصادر: معهد ماكس بلانك ، EurekAlert ، معهد Weisman EurekAlert
