دو زامبی آسمانی در حال دریدن فضا-زمان هستند

جفت کوتوله‌های سفیدی که در عرض هفت دقیقه به دور یکدیگر می‌گردند و رصدخانه‌های امواج گرانشی آینده حرکت آنها را آشکار خواهد کرد.

دوتایی‌های کوتوله سفید از شگفت‌انگیزترین سیستمهای ستاره‌ای شناخته شده هستند. منظومه دوتایی فشرده‌ای که جدیدا کشف شده در فاصله 8000 سال نوری و در صورت فلکی عوا قرار دارد. این دوتایی جدید ماهیت عجیب این سیتم‌ها را به مرزهای جدیدی گسترش داده.

ستاره‌شناس‌ها با استفاده از تاسیسات زودگذر زوویکی (Zwicky Transient Facility) که در رصدخانه پالومار  به بررسی آسمان مشغول است موفق به کشف ZTF J1530+5027 شدند. این اکتشاف با عبور یکی از ستاره‌ها از مقابل دیگری رخ داد که در دوتایی‌های گرفتی شناخته شده است. کوتوله سفید سردتر ( و بنابراین کم‌نورتر)، نور ارسالی از ستاره گرم‌تر ( و بنابراین نورانی‌تر) را مسدود می‌کند و این کار باعث می‌شود که ZTF این رویداد را ثبت کند. این کاهش نور هر هفت دقیقه رخ می‌دهد که یعنی این دو با سرعت صدها کیلومتر در ثانیه به دور هم می‌گردند. این منظومه مرتبه دوم سریعترین دوتایی‌های کوتوله سفید تاکنون کشف شده و سریعترین دوتایی گرفتی کشف شده در کهکشان ما را به خود اختصاص داده‌اند. جاگیری مناسب این منظومه موجب شده که ستاره‌شناس‌ها نه‌تنها سرعت مداری آنها را با دقت محاسبه کنند، بلکه بتوانند اندازه و جرم ستاره‌ها را نیز تخمین بزنند.

کوتوله‌های سفید جنازه‌ی ستاره‌هایی مانند خورشید هستند که مدتها پیش سوختشان به اتمام رسیده. خورشید ما حدود 5 میلیارد سال دیگر زمانی که سوخت هیدروژن خود را که همجوشی هسته‌ای را در هسته‌اش انجام می‌دهد به پایان رساند به کوتوله سفید تبدیل خواهد شد. مدت کوتاهی پس از پایان هیدروژن، خورشید متورم خواهد شد و به این حالت غول سرخ می‌گویند (تا مدار زمین متورم می‌شود و زمین را خاکستر می‌کند). سپس پلاسمای خود را به دلیل بادهای قوی خورشیدی از دست می‌دهد. در نهایت از خورشید زیبای ما سحابی سیاره‌نمایی باقی می‌ماند که در مرکزش کوتوله سفید چگال و کوچکی در حدود اندازه زمین به دور خود می‌چرخد. دو کوتوله سفید منظومه ZTF J1530+5027 به نظر دوره غول سرخی خود را در زمانهای متفاوتی گذرانده‌اند اما اکنون در مارپیچی ابدی گیر کرده‌اند که که در نهایت منجر به نابودی یکی خواهد شد.

برای درک عجایب این دوتایی کوتوله سفید بهتر است بدانید که فاصله این دو از یکدیگر فقط یک پنجم فاصله ماه از زمین است، یعنی هر دو ستاره کاملا در درون زحل جا می‌شوند. مجموع جرم آنها برابر جرم خورشید است. از مدار گردش آنها می‌توان فهمید که ستاره پرجرم‌تر شروع به جذب ماده از دیگری خواهد کرد.

کوین بورج، فارغ‌التحصیل کلتک و سرنویسنده این تحقیق که در نیچر منتشر شده می‌گوید: ماده در حال کنده شدن از کوتوله سفیدی است که بزرگتر و سبک‌تر است و به کوتوله سفید کوچک‌تر و سنگین‌تر منتقل می‌شود. او همچنین می‌گوید: منظومه‌های بسیاری را دیده‌ایم که کوتوله‌ی سفیدی توسط همدم خود خورده شده، اما به ندرت منظومه‌ای در حال ترکیب را مشاهده کرده‌ایم.

با وجودی که تمام اینها جالب هستند، اما داستان شگفت‌انگیز واقعی ناپیداست. این ستاره‌ها در حال انتشار امواج گرانشی و شکافتن فضا-زمان هستند. ستاره‌شناس‌ها امیدوارند که در سال 1413 با پرتاب رصدخانه گرانشی LISA بتوانند این امواج را آشکار کنند.

تام پرینس از همکاران این تحقیق در کلتک می‌گوید: این کوتوله‌های سفید در حال ترکیب هستند به دلیل اینکه امواج گرانشی ساطع می‌کنند، یک هفته پس از راه‌اندازی LISA ، ام.اج گرانشی این منظومه قابل آشکارسازی خواهد بود، در واقع LISA ده‌ها هزار منظومه مشابه این را در کهکشان راه‌شیری کشف خواهد کرد که ما اکنون فقط معدودی را می‌شناسیم.

ستاره‌شناس آماتور، معلم نجوم، فیزیک‌دان و کارشناس رایانه

دیدگاهتان را بنویسید