เมื่อต้นปีที่ผ่านมานักดาราศาสตร์เฝ้าดูการระเบิดของโนวาระเบิดพื้นผิวของดาวแคระขาวในระบบ RS Ophiuchi ตั้งอยู่ห่างจากโลก 5,000 ปีแสงอาร์เอสโอฟีอุจิประกอบด้วยดาวแคระขาวและดาวยักษ์แดงล็อกอยู่ในวงโคจร - ดาวแคระขาวอาจกำลังโคจรรอบภายในซองของยักษ์แดง แต่โนวานี้เป็นเพียงรสชาติของสิ่งที่จะเกิดขึ้น ดาวแคระขาวดึงวัตถุออกจากดาวยักษ์แดงและในที่สุดมันก็จะรวมมวลมากพอที่จะระเบิดเป็นซุปเปอร์โนวา
เมื่อวันที่ 12 กุมภาพันธ์ 2549 ผู้สังเกตการณ์พบว่าโนวาที่ปรากฏเมื่อดาวที่จาง ๆ สว่างขึ้นอย่างมากกลายเป็นตาที่มองไม่เห็น สาเหตุของการเพิ่มความสว่างนั้นเกิดจากการระเบิดของเทอร์โมนิวเคลียร์ที่ระเบิดออกมาจากชั้นนอกของดาวแคระขาว
“ โนวานี้น่าตื่นเต้นมากสำหรับนักดาราศาสตร์มากกว่าการจัดแสดงดอกไม้ไฟ” เจนนิเฟอร์โซโกลอสกี้ (ศูนย์ดาราศาสตร์ฟิสิกส์ฮาร์วาร์ด - สมิ ธ โซเนียน) ผู้เขียนนำบนกระดาษที่ปรากฏในวันพรุ่งนี้ในวารสาร Nature
กระนั้นการปะทุก็น้อยจิ๋วเมื่อเทียบกับสิ่งที่จะเกิดขึ้น นักดาราศาสตร์ทำนายว่าในที่สุดดาวฤกษ์ที่มีปัญหาอาจระเบิดอย่างรุนแรงในฐานะซูเปอร์โนวาในอนาคตอันห่างไกลฉีกตัวเองออกจากกันและกระจายแก๊สออกไปทั่วอวกาศ การระเบิดที่คล้ายกันนั้นสว่างพอที่จะมองเห็นได้ทั่วทั้งอวกาศเป็นพันล้านปีแสง ระบบใกล้เคียงนี้ในทางช้างเผือกเปิดโอกาสให้นักดาราศาสตร์ได้ปรับแต่งความเข้าใจทางกายภาพของระบบดาวที่หายากชนิดหนึ่งซึ่งสามารถสร้างการระเบิดที่ทรงพลังเช่นนั้น
“ นักดาราศาสตร์ใช้ซุปเปอร์โนวาดังกล่าวเพื่อวัดการขยายตัวของเอกภพดังนั้นจึงเป็นเรื่องสำคัญที่เราจะต้องเข้าใจว่าระบบดาวที่ก่อให้เกิดการระเบิดเหล่านั้นวิวัฒนาการมาก่อนการตายของพวกเขาหรือไม่” Sokoloski กล่าว
ระบบดาวที่อยู่ภายใต้การศึกษา RS Ophiuchi นั้นอยู่ห่างจากโลกประมาณ 5,000 ปีแสงในทิศทางของกลุ่มดาว Ophiuchus RS Ophiuchi ประกอบด้วยดาวแคระขาวหนาแน่น (แกนกลางดาวฤกษ์ที่มีขนาดเท่าโลก แต่มีมวลมากกว่าดวงอาทิตย์) และดาวยักษ์แดงป่อง สหายยักษ์แดงส่งเสียงลมดาวฤกษ์ที่ไหลเข้าสู่ดาวแคระขาว เมื่อวัสดุเพียงพอที่จะสะสมนักทฤษฎีกล่าวว่ามีการระเบิดของเทอร์โมนิวเคลียร์ขนาดยักษ์เกิดขึ้น
น่าสนใจดาวแคระขาวโคจรรอบภายในซองก๊าซที่ขยายออกมาของสหายของมัน วัสดุที่พุ่งออกมาจากดาวแคระขาวในช่วงโนวาไถเข้าไปในวัสดุรอบตัวนี้ทำให้เกิดคลื่นกระแทกที่ทำให้ก๊าซร้อนขึ้นเพื่อเปล่งรังสีเอกซ์ที่มีพลังและเร่งอิเล็กตรอนให้เปล่งคลื่นวิทยุ
“ สิ่งที่เราสามารถอนุมานได้จากข้อมูลเอกซ์เรย์เราสามารถถ่ายภาพด้วยกล้องโทรทรรศน์วิทยุได้” Michael Rupen (หอสังเกตการณ์ดาราศาสตร์วิทยุแห่งชาติ) อธิบายผู้ศึกษา RS Ophiuchi โดยใช้อาเรย์พื้นฐานที่ยาวที่สุดของมูลนิธิวิทยาศาสตร์แห่งชาติ
ด้วยการใช้ดาวเทียมและกล้องโทรทรรศน์ภาคพื้นดินทีมอิสระได้ศึกษา RS Ophiuchi ที่ความยาวคลื่นหลายช่วง การสำรวจของพวกเขาแสดงให้เห็นว่าการระเบิดนั้นซับซ้อนกว่าที่นักวิทยาศาสตร์สันนิษฐาน คอมพิวเตอร์รุ่นมาตรฐานเข้าใจว่าเป็นทรงกลมที่มีวัตถุพุ่งออกมาทุกทิศทางอย่างเท่าเทียมกัน การสังเกตของ RS Ophiuchi แสดงหลักฐานว่ามีสสารที่เป็นปฏิปักษ์สองตัวและโครงสร้างคล้ายวงแหวน
“ ภาพวิทยุเป็นครั้งแรกที่เราเคยเห็นการกำเนิดของเครื่องบินเจ็ตในระบบดาวแคระขาว” Rupen กล่าว “ เราเห็นว่าเครื่องบินเจ็ทเปิด”
ระบบเช่น RS Ophiuchi ในที่สุดอาจก่อให้เกิดการระเบิดที่มีพลังยิ่งกว่า - ซูเปอร์โนวา - เมื่อดาวแคระขาวสะสมมวลมากพอที่จะทำให้มันยุบตัวและระเบิดอย่างรุนแรง เนื่องจากการระเบิดของซุปเปอร์โนวาดังกล่าว (เรียกว่าซุปเปอร์โนวาประเภท 1a โดยนักดาราศาสตร์) ทั้งหมดเกิดขึ้นเมื่อดาวแคระขาวมีมวลเท่ากันพวกมันจึงเกือบจะเหมือนกันในความสว่างที่อยู่ภายใน สิ่งนี้ทำให้พวกเขามีค่าอย่างยิ่งในฐานะ“ เทียนมาตรฐาน” สำหรับการวัดระยะทางในจักรวาล
ด้วย Rossi X-ray Timing Explorer นักวิทยาศาสตร์ได้คำนวณมวลของดาวแคระขาวให้ใกล้เคียงกับ 1.4 เท่าของดวงอาทิตย์ - เกือบจะใหญ่เท่ากับดาวแคระขาวก่อนที่จะยุบตัว
“ วันหนึ่ง RS Ophiuchi จะระเบิด สิ่งที่เกิดขึ้นเมื่อเดือนกุมภาพันธ์ที่ผ่านมาเป็นเพียงอาการสะอึกที่เป็นตัวกำหนดล่วงหน้าของสิ่งต่าง ๆ ที่กำลังจะเกิดขึ้น” Koji Mukai (NASA Goddard Space Flight Center) ผู้ร่วมเขียนรายงานธรรมชาติกล่าว
ผู้เขียนบทความทางธรรมชาติ ได้แก่ Sokoloski, Gerardo Luna จากศูนย์ดาราศาสตร์ฟิสิกส์ฮาร์วาร์ด - สมิ ธ โซเนียน, Mukai และ Scott Kenyon จากศูนย์
Rossi X-ray Timing Explorer ได้รับการจัดการโดย NASA Goddard The Long Baseline Array เป็นเครื่องมือของหอดูดาววิทยุดาราศาสตร์แห่งชาติซึ่งเป็นสถานที่ของมูลนิธิวิทยาศาสตร์แห่งชาติดำเนินการภายใต้ข้อตกลงความร่วมมือโดย Associated Universities, Inc.
ศูนย์ดาราศาสตร์ฟิสิกส์ฮาร์วาร์ด - สมิ ธ โซเนียน (CfA) ซึ่งมีสำนักงานใหญ่อยู่ที่เคมบริดจ์เป็นความร่วมมือระหว่างหอสังเกตการณ์ดาราศาสตร์สมิ ธ โซเนียนและหอดูดาววิทยาลัยฮาร์วาร์ด นักวิทยาศาสตร์ของ CfA แบ่งออกเป็นหกแผนกวิจัยศึกษาที่มาวิวัฒนาการและชะตากรรมสุดท้ายของจักรวาล
แหล่งต้นฉบับ: CfA News Release
