کشف تلألو ناگهانی پرتو ایکس در یک ستاره کوتوله سفید

برای نخستین‌بار ردیابی شد

کشف تلألو ناگهانی پرتو ایکس در یک ستاره کوتوله سفید

در این پهنه بیکران عالم هستی رویدادهای انفجاری بسیاری رخ می‌دهند؛ از انفجار ستاره‌ها گرفته تا برخورد اجرام سماوی. چنین وقایعی می‌توانند رازهای حیرت‌انگیز کیهان را بر‌ملا کنند. از همین‌روست که اخترشناسان به‌دنبال شناخت این رخدادهای کیهانی هستند. فقط مشکل اصلی اینجاست که نمی‌دانیم در کجا و چه‌ وقت قرار است ستاره‌ای منفجر شود یا برخوردی رخ دهد. به‌تازگی اما اخترشناسان برای نخستین‌بار در جریان رویدادی نادر شاهد وقوع نوع خاصی از انفجارهای کیهانی بودند. انفجار و تلألو ناگهانی پرتوهای ایکس؛ آن هم در یک ستاره کوتوله سفید. واقعه‌ای که دهه‌هاست دانشمندان وقوع آن را محتمل می‌دانستند و سرانجام این رویداد کشف و ثبت شد.

اخترشناسان در ۱۷ تیر 99 به کمک آشکارساز پرتو ایکس eROSITA موفق شدند درخشش ناگهانی پرتو ایکس در یک کوتوله سفید به نام YZ Reticuli را کشف کنند. این درخشش ناگهانی کمتر از هشت ساعت طول کشید و حکایت از وقوع فرآیندی انفجاری در این ستاره دارد. کوتوله‌های سفید در واقع مرحله پایانی زندگی یک ستاره محسوب می‌شوند. این نوع ستاره‌های مرده بسیار فشرده هستند. یک کوتوله سفید با جرم خورشید می‌تواند به اندازه زمین باشد. کوتوله‌های سفید در طول حیات‌شان می‌توانند چند‌ مرتبه انفجارهایی را تجربه کنند. برای مثال چنانچه دارای ستاره همراهی باشند و از آن جرم دریافت کنند، ممکن است منفجر شوند. حتی در لایه‌های سطحی یک کوتوله سفید امکان وقوع انفجارهای هسته‌ای وجود دارد.
زمانی که یک کوتوله سفید چنین انفجارهایی را تجربه می‌کند الزاما جرم زیادی را از دست نمی‌دهد. اخترشناسان بیش از سه دهه است که بر‌اساس مطالعات نظری دریافته‌اند که پیش از تابش ناگهانی کوتوله سفید در محدوده نور مرئی باید یک تلألو ناگهانی در طول موج‌های پرتو ایکس رخ دهد اما تاکنون چنین رویدادی ثبت نشده بود. درخشش ناگهانی YZ Reticuli در طول موج‌های پرتو ایکس، آن هم 11 ساعت پیش از تلألو آن در محدوده نور مرئی، تايیدی است بر نظریه‌های اخترشناسان در این زمینه. خاستگاه این پرتوهای ایکس کم و بیش شناخته شده است. 
به نظر می‌رسد یک ستاره کوتوله سفید می‌تواند مراحل تحولی پیچیده‌ای را سپری کند. درست پیش از انفجار نواختری مقادیر زیادی تابش پرتو ایکس گسیل می‌کند. یک کوتوله سفید آنچنان فشرده است که یک قاشق چایخوری از ماده این ستاره می‌تواند چند تن جرم داشته باشد. این ستاره‌ها بسیار داغ هستند و از این‌رو سفید دیده می‌شوند. با این حال تابش آنها به‌قدری ضعیف است که به‌سختی می‌توان از زمین آن را ثبت کرد. معمولا یک کوتوله سفید دارای یک ستاره همدم است. نیروی گرانش کوتوله سفید می‌تواند مقادیری از ماده ستاره همدمش را که عمدتا هیدروژنی است به سمت خودش بکشد. این ماده اضافی همانند لایه‌ای بر سطح کوتوله سفید گسترده می‌شود اما جاذبه ستاره آنقدر شدید است که شرایط برای وقوع فرآیندهای هسته‌ای در همین لایه سطحی ستاره فراهم می‌شود. این دقیقا همان رویدادی است که در ستاره کوتوله سفید YZ Reticuli رخ داده است. بر‌اساس داده‌های به‌دست آمده از این رویداد کیهانی، اکنون اخترشناسان می‌توانند دانش خود را درباره ستاره‌های کوتوله سفید گسترش دهند.

دکتر محسن شادمهری -  دانشیار گروه فیزیک دانشگاه گلستان