مدفع بولسار يسرع طريقه عبر الفضاء

لاحظ علماء الفلك نجمًا نابضًا يمر عبر الفضاء بسرعات هائلة بعد ضربة قوية من انفجار سوبر نوفا هائل.

تكشف الرصدات التي تستخدم مجموعة كبيرة جدًا (برتقالية) عن أثر يشبه الإبرة للنجم النابض J0002 + 6216 خارج غلاف بقايا المستعرات الأعظمية ، كما هو موضح في صورة من مسح المجرة الكندية. نجا النجم النابض من البقية بعد حوالي 5000 عام من انفجار المستعر الأعظم (جيان الإنجليزية ، جامعة مانيتوبا ؛ ف. شينزيل وآخرون ؛ NRAO / AUI / NSF ؛ دراو / مسح طائرة المجرة الكندية ؛ ووكالة الفضاء الأمريكية / ناسا).

استخدم علماء الفلك التلسكوبات ذات الحجم الكبير جدا (VLA) للعثور على نجم نابض يبتعد عن مسقط رأسه المفترض بسرعة تقارب 700 ميل في الثانية ، مع دربه يشير مباشرة إلى وسط قذيفة من الحطام الناتج عن انفجار المستعر الأعظم الذي أحدثه.

يوفر هذا الاكتشاف رؤى جديدة حيوية حول كيفية حصول النجوم النابضة - النجوم النيوترونية الفائقة الكثافة التي خلفها النجم الهائل - على زيادة في السرعة من الانفجار.

يقول فرانك شينزيل ، من المرصد الوطني لعلم الفلك الراديوي (NRAO): "هذا النجم النابض نجا تمامًا من بقايا الحطام الناجم عن انفجار المستعر الأعظم.

"من النادر جدًا أن يحصل النجم النابض على ركلة كافية لكي نرى هذا".

تم اكتشاف النجم النابض ، الذي يطلق عليه PSR J0002 + 6216 ، على بعد حوالي 6500 سنة ضوئية من الأرض ، في عام 2017 من قبل مشروع علوم المواطن يدعى آينشتاين @ هوم - والذي يستخدم وقت الكمبيوتر الذي تبرع به المتطوعون لتحليل البيانات من Fermi Gamma-ray Space Telescope التابع لناسا. . حتى الآن ، باستخدام أكثر من 10000 سنة من وقت الحوسبة ، اكتشف المشروع ما مجموعه 23 النجوم النابضة.

تُظهر الملاحظات الراديوية مع VLA بوضوح النابض خارج بقايا المستعرات الأعظمية ، مع ذيل من الجسيمات الصدمة والطاقة المغناطيسية خلفه حوالي 13 سنة ضوئية. يشير الذيل إلى مركز بقايا المستعرات الأعظمية - النجم النابض الآن 53 سنة ضوئية من مركز الانفجار.

يقول ماثيو كير ، من مختبر الأبحاث البحرية (NRAO): "قياس حركة النجم النابض وتعقبه للخلف يدل على أنه وُلد في وسط البقية ، حيث وقع انفجار المستعر الأعظم".

يضيف Dale Frail ، أحد زملاء Kerr في NRAO: "إن حطام الانفجار في بقايا المستعر الأعظم ، قد توسّع في الأصل أسرع من حركة النجم النابض.

"ومع ذلك ، فقد تباطأ الحطام بسبب مواجهتها مع المواد الضعيفة في الفضاء بين النجوم ، لذلك كان النجوم النابضة قادرة على اللحاق بها وتجاوزها."

يقول علماء الفلك إن النجم النابض اصطدم بالصدفة بعد 5000 عام من الانفجار. النظام حاليا 10،000 سنة بعد الانفجار ، كما نرى.

مقارنةً بالملاحظات السابقة ، فإن سرعة النجم النابض التي تبلغ حوالي 700 ميل في الثانية تكون سريعة جدًا بالفعل - حيث يبلغ متوسط ​​السرعة النابضة حوالي 150 ميلًا في الثانية. يقول فرايل إنه نتيجة لسرعته ، فإن النجم النابض سيهرب في النهاية من مجرتنا - درب التبانة.

لطالما عرف علماء الفلك أن النجوم النابضة تتعرض للركل عند ولادتها في انفجارات السوبرنوفا ، لكنهم ما زالوا غير متأكدين من كيفية حدوث ذلك.

كما يشير فرايل: "تم اقتراح العديد من الآليات لإنتاج الركلة. ما نراه في PSR J0002 + 6216 يدعم فكرة أن عدم الاستقرار الهيدروديناميكي في انفجار المستعر الأعظم مسؤول عن السرعة العالية لهذا النجم النابض. "

تعتقد شينزل أن هذا الاكتشاف يشير إلى مستقبل مثير للبحث في أشياء متشابهة وأصلها: "لدينا المزيد من العمل الذي يتعين علينا القيام به لفهم ما يجري بشكل كامل مع هذا النجم النابض ، وهو يوفر فرصة ممتازة لتحسين معرفتنا بانفجارات السوبرنوفا والنجوم النابضة. ".