مجله‌ای برای دوست‌داران علم و طبیعت زمین و آسمان

کشف دورترین ستاره‌ای که تا کنون موفق به دیدن آن شده‌ایم

NASA, ESA, S. Rodney (John Hopkins University, USA) and the FrontierSN team; T. Treu (University of California Los Angeles, USA), P. Kelly (University of California Berkeley, USA) and the GLASS team; J. Lotz (STScI) and the Frontier Fields team; M. Postman (STScI) and the CLASH team; and Z. Levay (STScI)
272

اخترشناسان با استفاده از تلسکوپ فضایی هابل دورترین ستاره‌ای را که تا کنون موفق به مشاهده‌ی آن شده‌ایم آشکار کردند. این ستاره‌ی آبی و داغ تنها ۴/۴ میلیارد سال پس از مهبانگ یا انفجار بزرگ در عالم وجود داشته و در فاصله‌ی حدودا ۹ میلیارد سال نوری از ما قرار دارد.

این کشف مهم تلسکوپ هابل جلوه‌های تازه‌ای را از فرآیند شکل‌گیری و تکامل ستاره‌ها‌ی اولیه نمایان می‌کند. علاوه بر این کشف جدید هابل به دانشمندان در درک اجزاء تشکیل‌دهنده‌ی کهکشان‌ها و ماهیت ماده‌ی تاریک کمک می‌کند.

ستاره‌ی LS1، دورترین ستاره‌ای که تا کنون موفق به دیدنش شده‌ایم، در میان کهکشان‌های خوشه‌ی کهکشانی پیش‌زمینه.
Credit:
NASA, ESA, S. Rodney (John Hopkins University, USA) and the FrontierSN team; T. Treu (University of California Los Angeles, USA), P. Kelly (University of California Berkeley, USA) and the GLASS team; J. Lotz (STScI) and the Frontier Fields team; M. Postman (STScI) and the CLASH team; and Z. Levay (STScI)

این ستاره در تصاویر هابل از خوشه‌ی کهکشانی MACS J1149-2223 مشاهده شده است. اخترشناسان با استفاده از تلسکوپ هابل و با هدف ثبت ابرنواختر Refsdal مشغول رصد این خوشه‌ی کهکشانی بودند که این نقطه‌ی نورانی غیرمنتظره را در همان کهکشانی که میزبان ابرنواختر بود مشاهده کردند.

نور این ستاره‌ی دوردست بر اثر گذر از میان خوشه‌ی کهکشانی پیش‌زمینه تقویت شد تا ثبت آن با چشمان تیزبین هابل ممکن شود. این پدیده که به همگرایی گرانشی معروف است زمانی اتفاق می‌افتد که نور یک جرم دوردست از میدان گرانشی اجرام سنگینی که در فاصله‌ی نزدیک‌تری قرار دارند عبور کند. در چنین شرایطی میدان گرانش نقشی شبیه به یک عدسی را بازی می‌کند و باعث می‌شود تا نور جرم دورتر تقویت و منحرف شود.

طرحی گرافیکی از سازوکار پدیده‌ی همگرایی گرانشی.
Credit: NASA, ESA & L. Calçada

نور LS1 مربوط به زمانی است که سن عالم تنها ۴/۴ میلیارد سال، یا سی درصد عمر فعلی عالم، بوده است. آشکارسازی نور یک ستاره در چنین فاصله‌ای کار آسانی نیست و این اتفاق به لطف تقویت دو هزار برابری نور LS1 بر اثر پدیده‌ی همگرایی گرانشی ممکن شده است.

در پدیده‌ی همگرایی گرانشی گاهی بر اثر حرکت نور در مسیرهای مختلف، پس از گذر از میدان گرانشی، تصاویر چندگانه‌ای از یک جرم ایجاد می‌شود. این اتفاق برای LS1 نیز افتاد و در رصدهای تکمیلی در اکتبر ۲۰۱۶ تصویر دیگری نیز این ستاره آشکار شد.

گرانش خوشه‌ی کهکشانی MACS J1149-2223 تنها عامل تقویت نور ستاره‌ی LS1 نبوده و جرم فشرده‌ی دیگری با جرم سه برابر خورشید که درون خوشه‌ی کهکشانی قرار داشته نیز باعث تقویت نور LS1 شده است. این جرم می‌تواند یک ستاره‌ی معمولی، یک ستاره‌ی نوترونی و یا یک سیاهچاله‌ی ستاره‌ای باشد.

خوشه‌های کهکشانی از بزرگ‌ترین و پرجرم‌ترین ساختارهای عالم‌اند و مطالعه‌ی اجزاء تشکیل‌دهنده‌ی آن‌ها دانش ما را از آن‌چه در عالم وجود دارد افزایش می‌دهد. اکتشافاتی این چنین می‌توانند به درک بهتر ماهیت ماده‌ی تاریک نیز کمک کند.

پس از کشف LS1 پژوهشگران با استفاده از تلسکوپ هابل طیف این ستاره را نیز مورد بررسی قرار دادند. LS1 ستاره‌ی ابرغولی از رده‌ی B است. این دسته از ستاره‌ها بسیار درخشان‌اند و به رنگ آبی می‌درخشند. دمای سطحی آن‌ها نیز بین یازده هزار تا چهارده هزار درجه‌ی سلسیوس (چیزی در حدود دو برابر دمای سطح خورشید) است.

با آغاز به کار نسل بعدی تلسکوپ‌ها در سال‌های پیش رو دریچه‌ای نو به روی دوران ابتدایی عالم گشوده خواهد شد. دانشمندان امیدوارند با استفاده از تلسکوپ جیمز وب بتوانند تکامل اولین ستاره‌های تشکیل‌شده در عالم را با دقتی بیشتر از امروز بررسی کنند.

منبع: SpaceTelescope

 

 

 

از فروشگاه آسمان شب دیدن کنید

ارسال یک پاسخ

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.