کشف درخشان‌ترین و پرقدرت‌ترین ابرنواختر کیهان در کهکشانی دوردست

قدرت ابرنواختر ASASSN-15lh حدود ۲۰۰ برابر از متوسط قدرت ابرنواخترهای شناخته‌شده بیشتر است و درخشش باورنکردنی آن از مجموع نور ستاره‌های کهکشان راه شیری ۲۰ برابر بیشتر برآورد می‌شود. جلوه‌های عجیب و ناشناخته نظیر قدرت و درخشش مافوق تصور ASASSN-15lh، ستاره شناسان را به این باور رسانده که شاید انفجار ستاره‌ای بسیار کمیاب و غیرمعمول موسوم به مگنتار، دلیل ایجاد آن است. مگنتار نوعی ستاره‌ی نوترونی به‌شدت متراکم (دارای جرم بسیار زیاد) در حال فروپاشی است که جرم زیاد، سرعت چرخش وضعی آن را به شکلی باورنکردنی افزایش می‌دهد و یک میدان مغناطیسی با قدرتی مافوق تصور ایجاد می‌کند. سرعت خیره‌کننده‌ی چرخش وضعی مگنتار تحت تأثیر میدان مغناطیسی، می‌تواند منبع انرژی مناسبی برای پایداری و افزایش زمان درخشش آن (نسبت به درخشش معمول حاصل از وقوع ابرنواختر) فراهم کند. می‌توان این پدیده را به یک دینام ساده متصل به یک لامپ تشبیه کرد؛ هر چه دینام با سرعت بیشتری به حرکت درآید، لامپ درخشش بیشتری خواهد داشت.

درخشش پایدار و غیرقابل‌باور ASASSN-15lh، یک پدیده‌ی کاملا بی‌نظیر و به‌نوعی فانتزی در علم ستاره‌شناسی است. در حالت کلی ابرنواخترهای بسیار درخشان، حاصل شکافت هسته‌ی اتم تحت تأثیر حرارت زیاد در مرکز یک ستاره‌ی فوق‌العاده بزرگ یا به تعبیری انفجار اتمی ستاره هستند. ولی در مقایسه با درخشش ASASSN-15lh، نور حاصل از قدرتمندترین ابرنواخترهای شناخته‌شده بسیار ضعیف به نظر می‌رسد. از طرف دیگر معمولا نور حاصل از فروپاشی ستاره در مقایسه با درخشش انفجار خارجی آن بسیار کمتر است. اگر یک مگنتار به‌عنوان یک ستاره‌ی نوترونی در حال فروپاشی توانسته پدیده‌ی درخشانی مثل ASASSN-15lh ایجاد کند، یکی از دلایل می‌تواند حرکت وضعی بسیار سریع آن برای تأمین انرژی موردنیاز درخششی قابل‌دیدن از میلیاردها سال نوری دورتر باشد.

توضیح فوق یکی از معدود دلایل ممکن و شاید بهترین توضیح برای وقوع ابرنواختر ASASSN-15lh محسوب می‌شود. به‌طور کلی این ابرنواختر پدیده‌ای بسیار غیرمعمول به شمار می‌آید و یافتن توضیحی دقیق برای منبع انرژی فرایندی با این مشخصات بسیار مشکل است. ولی کهکشان بی‌انتها، لبریز از معما است و شاید سوخت این ابرنواختر مرموز از منبعی دیگر و البته ناشناخته برای انسان تأمین شده است. حتی اگر تئوری مگنتار دلیل وقوع ASASSN-15lh نباشد، به هر شکل ستاره شناسان موضوعی جذاب برای مطالعه و تحقیق و شاید پنجره‌ای تازه برای کشف اسرار کیهان در اختیار دارند.

نکته‌ی جالب در این کشف ASASSN-15lh، نادیده گرفته شدن آن توسط دانشمندان تا پیش از این است. در پروسه‌های رسمی جستجو و کاوش برای یک ابرنواختر جدید، فقط منظومه‌هایی موردبررسی قرار می‌گیرند که وجود آن‌ها که با مدارک مستدل، تائید و ثبت شده است. ولی ASASSN-15lh در منظومه‌ای ثبت‌نشده قرار دارد که نام آن در هیچ‌کدام از منابع معتبر ستاره‌شناسی به چشم نمی‌خورد. فاصله‌ی بسیار زیاد این ابرنواختر با زمین و بالطبع ضعیف بودن نور آن، باعث شده که تاکنون مشاهده آن در هیچ فهرست رسمی ثبت نشود. در حقیقت این پدیده‌ی حیرت‌انگیز نجومی تا همین اواخر توجه هیچ‌کس را جلب نکرده بود.

خوشبختانه کریس استانک و همکارانش در یکی از گروه‌های تحقیقاتی وابسته به ASAS-SN (موسسه‌ی بررسی مداوم تمام آسمان برای یافتن ابرنواختر) مشهور به اساسینز، رویه‌ای غیرمعمول دارند. این گروه به کمک مجموعه‌ای از تلسکوپ‌ها، هر شب سرتاسر آسمان را رصد می‌کنند و همه‌ی ستاره‌ها حتی در منظومه‌های ثبت‌نشده را زیر نظر دارند. مشاهده‌ی مکرر این ابرنواختر در محدوده‌ی نظارتی گروه استانک، سرانجام نظر آن‌ها را جلب کرد که و آن‌ها را به فکر بررسی دقیق‌تر انداخت.

تلسکوپهای اساسینزدو تلسکوپی که برای مشاهده ASASSN-15lh مورد استفاده قرار گرفتند

ستاره‌شناس‌ها بعد از دو هفته نظارت و مشاهده دقیق، به قدرت مافوق تصور این ابرنواختر پی بردند. آن‌ها متوجه شدند که این ابرنواختر در منظومه‌ای بافاصله‌ی ۳.۸ میلیارد سال نوری از زمین قرار دارد و ۵۷۰ میلیون بار درخشان‌تر از خورشید و ۳ برابر قدرتمندتر از بزرگ‌ترین ابرنواختر کشف‌شده است. البته قدرت و درخشش باورنکردنی ASASSN-15lh به معنای اندازه‌ی بسیار بزرگ آن نیست. در حقیقت به گفته‌ی رابرت کریشنر، یکی از متخصصان ابرنواختر در دانشگاه هاروارد: گمان می‌رود که قطر مرکز ASASSN-15lh فقط ۱۶ کیلومتر است.

البته این فرضیات صرفا با در نظر گفتن تئوری مگنتار مطرح شده‌اند که این مسئله به طرح شدن سؤال‌های بی‌جواب دیگری منجر می‌شود. به‌عنوان‌مثال یک مگنتار برای ایجاد نیرو و درخششی در این ابعاد، باید با سرعت ۱۰۰۰ دور در ثانیه بچرخد و با راندمان ۱۰۰ درصد، حرارت را به نور تبدیل کند که چنین بازدهی از نظر اصول علم فیزیک غیرممکن است در صورت صحیح بودن تئوری مگنتار، دیگر هیچ ابرنواختری به درخشش ASASSN-15lh نخواهد رسید.

از طرف دیگر، سایر نظریه‌ها نیز چندان مجاب‌کننده نیستند. ASASSN-15lh می‌تواند انرژی خود را از شکافت هسته‌ی نوعی ماده رادیواکتیو تأمین کند ولی برای این کار به‌ منبع بسیار عظیمی از نیکل ناپایدار (تقریبا ۳۰ برابر جرم خورشید) نیاز دارد. بر اساس نظریه‌ی دیگر، شاید ASASSN-15lh اصلا ابرنواختر نباشد و در اثر فعالیت‌های رادیواکتیو غیرمعمول در اطراف یک سیاه‌چاله عظیم ایجاد شده که این فرضیه به معنای کشف یک پدیده‌ی نجومی کاملا جدید و مشاهده نشده است.

به هر شکل احتمالا به‌زودی اطلاعات دقیق‌تری در مورد ASASSN-15lh به دست خواهد آمد. از اواخر سال جاری (۲۰۱۶)، تلسکوپ فضایی هابل به بررسی منظومه‌ی میزبان این پدیده می‌پردازد که این اقدام اطلاعات بیشتری در مورد محیط اطراف آن در اختیار ستاره‌شناس‌ها قرار می‌دهد.

رایرت کریشنر در این مورد می‌گوید:

ما به دنبال یک سری شواهد ضمنی در مورد ماهیت کهکشان موردبحث هستیم. این شواهد احتمالا دانسته‌های مفیدی در مورد شرایط شیمیایی ASASSN-15lh و رویدادهای که منجر به انفجار آن شده اند، در اختیار ما خواهند گذاشت. ولی صرف‌نظر از همه‌ی کشفیات احتمالی، این ابرنواختر بدون شک درخشان‌ترین پدیده‌ای است که تاکنون در سراسر کیهان مشاهده شده است.

یافته‌های جدید ناسا درباره پلوتو IDCS 1426؛ خوشه ای کهکشانی با جرمی معادل ۵۰۰ تریلیون خورشید