خوشهي كروي Terzan 5 مملو از تپندههاي ميليثانيهاي است.
|
خوشهي كروي Terzan 5 با چنين محيط ستارهاي پر ازدحامي، يك كارخانهي تپندههاي ميليثانيهاي است. |
راديوتلسكوپ صد متري جديد در گرينبنك (Green Bank) از رصدهايش در سال 2004 نتايج ركوردشكنانهاي به دست آورده است: 21 تپندهي ميليثانيهاي، دو ستارهي نوترونيِ به طور غيرعادي پرجرم و يك موردِ واضح از تعويض همدمِ كيهاني، همگي در يك خوشهي كروي. اسكاتم.رنسام (Scott M. Ransom) (رصدخانهي نجوم راديويي ملي) كه اين يافتههاي را در نشست زمستاني جامعهي نجوم آمريكا در ماه ژانويه ارائه كرده است، گفت: "ما به گنجينهى تپندهها دست يافتهايم."
بيشترِ تپندهها، دورههاي چرخشياي در حد چندين ثانيه دارند. اما چنانچه تپندهاي با ستارهاي كه تبديل به غول سرخي ميشود در يك سيستم دوتايي قرار گرفته باشد، به طور تدريجي جرم همدمِ درحال انبساطش را به خود ميافزايد (برافزايش) كه اين باعث افزايش سرعت چرخشاش ميشود. حاصل، يك تپندهي ميليثانيهاي است كه صدها دور در ثانيه ميچرخد يعني سريعتر از يك همزن آشپزخانه.
خوشههاي كروي كارخانهي تپندههاي ميليثانيهاي هستند. طي ميلياردها سال، اجرامِ به نسبت پرجرم همچون ستارههاي نوتروني، در هستههاي پرازدحام خوشهها غرق ميشوند، جايي كه احتمال بيشتري براي مواجههي نزديك آنها با ستارگان دوتاييِ معمولي وجود دارد. در جريان تأثيرات گرانشي ممكن است يك ستارهي همدم، به بيرون پرتاب شود كه پس از آن ستارهي نوتروني جاي آن را در دوتايي ميگيرد و در نتيجه، اين جفت جديد به يك تپندهي ميليثانيهاي تحول مييابد. ستارهشناسان، 80 تپندهي ميليثانيهاي در خوشههاي كروي يافتهاند كه 22 تاي آنها در 47 Tucanae يافت شدهاند.
اما انتظار ميرود در خوشهاي كروي به نام Terzan 5(Ter 5) در صورت فلكي قوس تا 200 تپندهي ميليثانيهاي وجود داشته باشد چرا كه اين خوشه نسبت به 47 Tuc پرجرمتر و داراي هستهي چگالتري است. تا سال 1990 در كمال شگفتي تنها 3تاي اين اجرام در آن يافت شده بودند، احتمالاً به اين خاطر كه اين خوشه در فاصلهي دوري (28000 سال نوري) قرار گرفته و نوسانات راديوييِ تپندهها توسط گاز موجود در صفحهي كهكشان محو ميشود. اما ماه جولاي گذشته تيم رنسام در گرينبنك 14تاي اين اجرام را در يك شب يافت كه از آن هنگام به اين تعداد 7تاي ديگر نيز افزوده شده است. Ter 5 اكنون در ميان خوشههاي كروي، ركورددار تپندههاي ميليثاينهايِ شناخته شده، است: 24 تپنده (سه تاي ديگر نيز در سال 2005 كشف شدهاند.
به نظر ميرسد حول يكي از اين تپندهها كه Ter 5 P نامگذاري شده، يك ستارهي عادي رشتهي اصلي در گردش است. از آنجا كه اين ستاره هنوز به يك غول قرمز تحول نيافته، نميتواند ستارهاي باشد كه اين تپنده را به سرعتِ چرخشيٍ مشاهده شدهي 578.5 دور بر ثانيه رسانده است. رنسام و همكارانش چنين نتيجهگيري كردهاند كه اين تپنده باد همدمش را با يك دوتايي ديگر در جريان يك مواجههي گرانشي، عوض كرده باشد.
دو تپندهي ديگر در سيستمهاي دوتايي به نام Ter 5 I و Ter 5 J مدارهايي با خروج از مركز زياد دارند و نيز به نظر ميرسد 60 تا 70 درصد پرجرمتر از خورشيد باشند (بيشترِ ستارههاي نوتروني، تنها 30 تا 40 درصد از خورشيد پرجرمترند). اين تيم حدس ميزند ممكن است برخورد بين ستارگن نوتروني تك افتاده و غولهاي قرمز، اين سيستمها را به وجود آورده باشد.