انفجار بی سابقه در کهکشان همسایه با امضای خاص

نواخترها زمانی رخ می‌دهند که یک کوتوله سفید - هسته متراکم باقی‌مانده از یک ستاره مرده - ماده‌ای را از همدم خود جذب می‌کند. با گذشت زمان، این ماده روی سطح کوتوله سفید انباشته شده و دمای آن به حدی می‌رسد که یک انفجار مهیب رخ می‌دهد.

اغلب نواخترها تنها یک‌بار فوران می‌کنند، اما برخی از آن‌ها پس از گذشت چند سال تا چند دهه، دوباره منفجر می‌شوند و به آن‌ها نواخترهای بازگشتی گفته می‌شود. این نوع نواخترها بسیار نادرند و تعداد کمی از آن‌ها در کهکشان راه شیری شناسایی شده‌اند. بررسی این اجرام در کهکشان‌های دیگر به درک تأثیر شرایط محیطی بر نحوه انفجار نواخترها کمک می‌کند.

یکی از شناخته‌شده‌ترین نواخترهای بازگشتی فراکهکشانی، نواختر LMC۶۸ است که در ابر ماژلانی بزرگ - کهکشانی اقماری در نزدیکی راه شیری - قرار دارد. این نواختر دارای یکی از کوتاه‌ترین دوره‌های بازگشتی است و تقریباً هر چهار سال یک‌بار منفجر می‌شود. پژوهشگران از مدت‌ها قبل انتظار داشتند که این جرم در سال ۲۰۲۴ مجدداً فوران کند و رصدهای ماهواره‌ای این رخداد را به‌موقع ثبت کردند.

گروهی از ستاره‌شناسان از مؤسسات مختلف، با استفاده از مشاهدات تلسکوپی، این انفجار را بررسی کردند. آن‌ها از تکنیک طیف‌سنجی در محدوده فروسرخ بهره بردند تا ترکیبات گازهای داغ پس از انفجار را تحلیل کنند. این پژوهش، اولین مطالعه طیف‌سنجی فروسرخ از یک نواختر بازگشتی خارج از کهکشان راه شیری محسوب می‌شود.

نتایج این بررسی نشان داد که گازهای پرتاب‌شده از این نواختر، دمایی در حدود ۳ میلیون درجه سانتی‌گراد داشته‌اند، که یکی از بالاترین دماهای ثبت‌شده برای این پدیده است. پژوهشگران دریافتند که در مرحله ابتدایی پس از انفجار، نور فروسرخ این نواختر تقریباً ۹۵ برابر روشنایی خورشید در تمامی طول‌موج‌ها بود.

یکی از یافته‌های شگفت‌آور این مطالعه، وجود سیگنالی بسیار قوی از اتم‌های سیلیکون یونیزه‌شده بود، درحالی‌که سایر عناصر سنگین که معمولاً در چنین انفجارهایی دیده می‌شوند، تقریباً غایب بودند. این کشف نشان می‌دهد که گازهای پرتاب‌شده به دمایی بی‌سابقه رسیده‌اند و احتمالاً فرایندهای جدیدی در این نوع نواخترها در جریان است.

این شرایط شدید می‌تواند ناشی از ویژگی‌های شیمیایی ابر ماژلانی بزرگ باشد. این کهکشان دارای میزان عناصر سنگین پایین‌تری نسبت به راه شیری است، که می‌تواند باعث تأخیر در انفجار و درنتیجه وقوع آن با شدت بیشتر شود. همچنین، گازهای پرتاب‌شده از کوتوله سفید با جو ستاره همدم - یک زیرغول سرخ - برخورد کرده و شوکی عظیم ایجاد کرده‌اند که دما را تا حد زیادی افزایش داده است.

این پژوهش که با همکاری محققان از مؤسسات مختلف انجام شده، در نشریه Monthly Notices of the Royal Astronomical Society منتشر شده است. داده‌های مطالعه نیز از رصدهای انجام‌شده با تلسکوپ‌های پیشرفته‌ای که تحت نظر سازمان‌های بین‌المللی فعالیت می‌کنند، به‌دست آمده اند.

این یافته‌ها می‌توانند درک دانشمندان از مکانیسم‌های انفجارهای ستاره‌ای را دگرگون کنند و به پیش‌بینی بهتر این رویدادهای کیهانی در آینده کمک نمایند.