کشف عجیبی که نظریات علمی را زیر سوال برده! - وبلاگ وردپرسکارا

به گزارش وبلاگ وردپرسکارا، دیجیاتو نوشت: مواد درون ستاره ها معمولاً ترکیب یکنواختی در کل جرم آن ها دارند. اما حالا اخترشناسان یک ستاره کوتوله سفید دو وجهی کشف کرده اند که هرکدام از وجه های آن از عنصری متفاوت ساخته شده است. این مغایر نظریه های علمی ما است.

کوتوله های سفید بقایای سوخته ای هستند که وقتی ستاره هایی مانند خورشید ما لایه های بیرونی خود را فرومی ریزند، از هسته آن ها باقی می ماند. در این ستاره ها گرانش سطح 100٬000 برابر بیشتر از سطح زمین است. به همین دلیل عناصر سنگین تر در دل ستاره فرو می روند و اتمسفر آن ها تماماً از جنس هیدروژن یا هلیوم است. فراوانی عنصر غالب حدود 1٬000 برابر دیگر عنصر است.

اما حالا اخترشناسان یک کوتوله سفید شناسایی کرده اند که با این توصیف هم خوانی ندارد. و این که چرا چنین چیزی رخ داده یک راز است. نیمی از این کوتوله سفید دو وجهی تقریباً به طور کامل از هیدروژن تشکیل شده، در حالی که نیمه دیگر هلیومی است. این اولین بار است که چنین تمایز واضحی را در این نوع جرم آسمانی می بینیم.

بنابراین دانشمندان نام این جرم را ژانوس (Janus) گذاشته اند. یک خدای رومی با دو صورت. سطح این کوتوله سفید از یک وجه به وجه دیگر کاملاً تغییر می کند. این اخترشناسان را متحیر کرده است.

ژانوس در تأسیسات اجرام گذرای زویکی (Zwicky Transient Facility - ZTF) کشف شد. این رصدخانه برای مشاهده اجرام با روشنایی متغیر در آسمان شب طراحی شده است. ZTF برای شناسایی ابرنواخترها، فرورفتن ستاره ها در سیاهچاله ها و سیارک ها و دنباله دارها، آسمان را رصد می کند.

تیم پژوهشی متوجه شد که این ستاره هر 15 دقیقه یک بار دور خود می شود. همچنین آن ها دریافتند که روشنایی این کوتوله سفید در هر دوران متغیر است.

رصدهای بعدی با یک طیف سنج، که نور را برای آشکارسازی عناصر تشکیل دهنده منبع مطالعه می کند، نشان داد که تفاوتی قابل توجه در ترکیب این ستاره وجود دارد که با تغییرات روشنایی آن در تناسب است.

دلایل احتمالی شکل گیری کوتوله سفید دو وجهی

پژوهشگران اطلاع زیادی ندارند که این ستاره عجیب چگونه دو وجهی شده است. برخی از کوتوله های سفید را می شناسیم که در طول عمر خود بین غالب بودن هیدروژن و هلیوم در نوسان بوده اند. شاید ژانوس اولین موردی باشد که در حین این گذار شکار شده است. با این وجود اگر این توضیح درست باشد، همچنان معین نیست که چرا اتمسفر یک وجه سریع تر تغییر می کند.

تیم پژوهشی باور دارد که این احتمالاً به علت میدان مغناطیسی قدرتمند ستاره رخ می دهد. اگر این میدان در یک سمت از سمت دیگر قوی تر باشد، از ترکیب هیدروژن و هلیوم در آن سمت جلوگیری می کند. در نتیجه سیگنال هیدروژن قدرتمندی آزاد می کند.

یک توضیح مشابه دیگر این است که میدان مغناطیسی فشار و چگالی گازها را تغییر می دهد.

طبق توضیحات یکی از نویسندگان مقاله، میدان مغناطیسی می تواند باعث کاهش فشار گاز در اتمسفر شود. این اجازه می دهد که یک اقیانوس هیدروژن در جایی که میدان مغناطیسی قوی تر است ایجاد شود.

هنوز معین نیست که کدام یک از این توضیحات درست هستند. با این حال اخترشناسان نمی توانند در حال حاضر توضیح دیگری اضافه کنند. می توان انتظار داشت با کشف کوتوله های سفید دو وجهی دیگر سرنخ های بیشتری برای حل این معما فراهم شود.

5858