فاطمه اثنی اشری

سمت چپ–کهکشانM82  (تلسکوپ فضایی هابل)، ابرنواخترSN 2008iz  مرکز و حلقه های اطراف آن (آرایه بسیار بزرگ تلسکوپی)

ابر نواختر ها انفجارهای بسیار درخشان ستاره ای هستند که تشعشعات نوری فوق العاده حاصل از این آنها گاه کل کهکشان مادری ستاره را روشن می کند. یکی از همین انفجارهای ستاره ای سال گذشته و در یکی از کهکشان های  نزدیک به راه شیری رخ داد، اما سوال اینجاست؛ چرا ما این انفجار را ندیدیم؟ آیا این ابر نواختر پنهان رازی در دل خود دارد؟

M82 کهکشان نامنظمی در نزدیکی ماست که در فاصله 12 میلیون سال نوری از زمین قرار دارد. علی رغم اینکه این کهکشان از راه شیری کوچکتر است اما نواحی مرکزی آن تا شعاع چند صد سال  نوری خواستگاه انفجارهای عظیم ستاره ای است. شمار ستارگانی که دراین ناحیه عظیم ستاره سازی متولد می شوند از تعداد تولد های ستاره ای در سراسر کهکشان ما نیز بیشتر است. در تصاویری که در ناحیه  نور مرئی و  و مادون قرمز از آن تهیه شده است چنین به نظر میرسد که کهکشان در حال منفجر شدن و از هم گسیخته شدن است  این امر که به سبب انفجارهای پی در پی ستاره های پر جرم درون آن به وجود آمده است سبب شده که  M82 را "کهکشان انفجاری" نیز بنامند. اگرچه هنوز بقایای انفجار قبلی در تصاویر رادیویی این کهکشان دیده می شود و انفجار تازه صورت گرفته نیز به مراحل پایانی فعالیت خود رسیده است اما حدود ربع قرن است که اختر شناسان این کهکشان را زیر نظر داشته اند تا بتوانند یک انفجار ابر نواختریدر حال فعالیت را بررسی کنند اما موفق نشدند. در حقیقت چیزی که مایه تعجب است این است که  چرا این کهکشان در سال های اخیر خاموش بوده است.

 آخرین انفجار ابر نواختری  این کهکشان که در پنج سال اخیر رخ داد به دلیل قرا گرفتن در ابرهایی از گاز و غبار قابل مشاهده نبود و تنها در گستره امواج رادیویی شناسایی شد در حالی که اختر شناسان معتقدند در صورتی که مانعی وجود نداشت این سوپرنوا حتی با یک تلسکوپ آماتوری متوسط هم دیده می شد.

در روز نهم آوریل 2009 دکتر  Andreasاز موسسه نجوم رادیویی ماکس پلانک پس از بررسی داده های  دریافتی توسط  آرایه های بسیار بزرگ تلسکوپی (VLA) واقع در رصد خانه نجوم رادیویی در نیو مکزیکو، که روز قبل دریافت شده بود متوجه  مسئله ای غیر عادی شد. او در این مورد می گوید: "من اطلاعات طبقه بندی شده مربوط به ماه های می و مارس سال گذشته را نیز بررسی کردم  و نتیجه مشابه بود: درخشش سراسری کهکشان" واین در حالی بود که مشاهدات قبل از سال 2008 هیچ تششع رادیویی و یا پرتو ایکسی را در ناحیه این ابرنواختر نشان نمی داد.

آرایه بسیار بزرگ تلسکوپی- VLA

به عبارت دیگر این سوپر نوا نه تنها از دید تلسکوپ های اپتیکی که پیوسته در حال بررسی کهکشان بوده اند مخفی مانده بلکه   در تصاویر فرابنفش و پرتو ایکس نیز هیچ  اثری از خود به جا نگذاشته است. این انفجار در ناحیه نزدیک به مرکز کهکشان و در محیطی متراکم و پوشیده از گازها و مواد میان ستاره ای رخ داده است.

بنابراین اختر شناسان سرنخ هایی از راز سکوت طولانی  M82 را یافته اند. در حقیقت این کهکشان نه تنها خاموش نبوده بلکه احتمالا انفجارهای زیادی در آن رخ داده است.این انفجار ها چیزی شبیه به انفجار های زیر زمینی هستند چرا که تشعشعات نوری در زیر انبوهی از ابرهای گاز و غبار مخفی می مانند و تنها امواج رادیویی از این محیط متراکم به بیرون نفوذ پیدا می کنند. پروفسور Heino Falcke از دانشگاه ردبود در این باره می گوید: "استفاده از تلسکوپ های رادیویی برای مشاهده این انفجارهای مهیب کیهانی ما را در کشف سوی دیگر پنهان جهان به هدف نزدیکتر می کند."

امواج رادیویی تنها از مرکز سوپرنوا، یعنی جایی که هسته ستاره دچار رمبش شده  و یک سیاه چاله و یا ستاره نوترونی ایجاد کرده، ساطع میشوند. این امواج با ایجاد موج شوک حاصل از انفجار درون مواد متراکمی که  ستاره را در بر گرفته است (لایه ای از مواد ستاره که پیش از انفجارستاره به خارج پیشروی کرده است) منتشر می شود.

بنا بر داده های به دست آمده توسط  ده تلسکوپ (VLBA) آرایه تلسکوپی با خط مبنای بسیار بلند، (VLA) آرایه بسیار بزرگ تلسکوپی، تلسکوپ  Green Bankدر ایالات متحده و تلسکوپ 100 متری افلسبرگ Effelsberg در آلمان و با استفاده از تکنیک "تداخل سنجی با خط مبنای بسیار بلند VLBI-"  تیم تحقیقاتی موفق شد تصویر ساختار حلقه مانند این انفجار که با سرعت 40 میلیون کیلومتر در ساعت (با 4% سرعت نور) در حال انبساط است را تهیه کند. با استفاده از محاسبات و برگشت به عقب می توان زمان انفجار را تخمین زد و در حال حاضر یافته ها نشان می دهد که انفجار در اواخر ژانویه  و یا اوایل فوریه 2008 رخ داده است.

 تنها سه ماه پس از انفجار حلقه ایجاد شده توسط آن تا 650برابر مدار گردش زمین به دور خورشید، گسترش یافته است. نگاه تیز بین تلسکوپ های  VLBI  در تشخیص این سوپر نوا همچون  دیدن یک سکه 1 یورویی از فاصله 13 هزار کیلومتری است. براساس تصاویری که توسط VLBI به دست آمده این سوپر نوا شکلی نا متقارن دارد که نشان میدهد یا انفجار به گونه ای نامتقارن و ناهماهنگ رخ داده و یا اینکه توزیع پذیری مواد پیرامونی  ستاره یکنواخت نیست.

پروفسور Karl Mentenمی گوید: "با استفاده از نگاه تیز بین VLBIما میتوانیم انبساط این سوپرنوا را تا محیط متراکم  بین ستاره ای M82 دنبال کنیم و به این ترتیب اطلاعات بیشتری در مورد  آن و انفجار صورت گرفته کسب کنیم."

کشف هایی همچون این سوپر نوا در آینده و با در اختیار داشتن نسل بعدی  رادیو تلسکوپ ها، همچون آرایه تلسکوپی فرکانس  پایین  (LOFAR) که هم اکنون در اروپا در دست ساخت قراردارد، آرایه تلسکوپی آلن(ATA) در ایالات متحده و آرایه کیلومتر مربع (SKA)  امری عادی خواهد بود و این تجهیزات امکان کاوش پیوسته بخش وسیعی از آسمان را برای ما فراهم می آورد.

انجمن ستاره شناسی اراک : www.arakastronomy.ir