به زودی یک ستاره جدید در آسمان پدیدار می‌شود

راز بقا: برخلاف چیزی که بسیاری از مردم باستان تصور می‌کردند، ستاره‌ها ثابت و بی‌تغییر نیستند. هر چند وقت یک بار، ستاره‌ای در جایی که قبلاً وجود نداشت، پدیدار شده و در طی چند روز یا چند هفته دوباره محو می‌شود.

به گزارش راز بقا به نقل از بیگ بنگ، اولین یافته از چنین ستاره‌ای، که ستاره‌شناسان چین باستان آن را «ستارۀ مهمان» نامیدند، ستاره‌ای است که در ۴ ژوئیه سال ۱۰۵۴ به طور ناگهانی در آسمان سراسر دنیا پدیدار گشت. این ستاره به سرعت درخشان شد و به مدت ۲۳ روز بعد، حتی در طول روز هم قابل رؤیت بود.

ستاره‌شناسان در ژاپن، چین، خاورمیانه و همچنین آناسازی در نیومکزیکوی کنونی این رویداد را رصد کردند. در نیمۀ دوم سال ۲۰۲۴، ستاره تی کرونا بوریلیس که به ستاره بلیز معروف است طی یک انفجار نوا بسیار درخشان خواهد شد و از روی زمین قابل مشاهده می‌شود. این ستاره ۱۵۰۰ برابر درخشان‌تر از حد معمول پدیدار خواهد شد، اما به اندازۀ رویدادِ سال ۱۰۵۴ تماشایی نخواهد بود.

مانند کسوف، بارش شهابی و رویداد‌های نجومیِ تصادفی و تکرارنشدنی، این انفجار نواختری نیز دیدنی خواهد بود. در بهترین حالت، پس از این رویداد، ستاره بلیز پنجاهمین ستارۀ درخشان در آسمان شب خواهد بود- درخشان‌تر از نیمی از ستاره‌های دب اکبر. پیدا کردنش ممکن است مستلزم کمی تلاش باشد، اما اگر زمان داشته باشید، شاهد رویدادی نادر خواهید بود.

انفجار نواختری (نوا) چیست؟

در سال ۱۵۷۲، “تیکو براهه” ستاره‌شناس معروف دانمارکی، ستارۀ جدیدی را در صورت فلکی ذات‌الکرسی رصد کرد و پس از اینکه این رویداد را در اثر خود به نام «De Nova Stella» یا «ستاره‌ای جدید» گزارش کرد، ستاره‌شناسان واژۀ نوا را به انفجار‌های ستاره‌ای ارتباط دادند.

ستاره‌ها، صرف نظر از اندازه‌شان، نود درصد از عمرشان را صرف این می‌کنند که هیدروژن را در هستۀ خود ذوب کرده و آن را به هلیوم تبدیل کنند. با این حال، چگونگی پایان زندگی ستاره به جرم آن ستاره بستگی دارد. ستاره‌های بسیار پرجرم- ستاره‌هایی که جرمشان بیش از هشت برابر جرم خورشید ماست- در انفجار‌های ابرنواختری چشمگیری منفجر می‌شوند؛ انفجار‌هایی مانند انفجاری که مردم در سال‌های ۱۰۵۴ و ۱۵۷۲ شاهد آن بودند.

اما ستاره‌هایی که جرم کمتری دارند، مثل خورشید، وقتی هیدروژن موجود در هسته تمام شود، ستاره منبسط شده و به غول سرخ تبدیل می‌شود. غول سرخ صد‌ها برابر اندازۀ اصلی خود بوده و صد‌ها برابر ناپایدارتر است. در نهایت، از ستاره فقط یک کوتوله سفید باقی می‌ماند- یعنی بقایایی که به اندازۀ زمین بوده و از کربن و اکسیژن تشکیل شده است.

کوتوله‌های سفید صدهزار برابر چگال‌تر از الماس هستند. درخشندگی این ستاره‌ها به آرامی و در طی میلیارد‌ها سال محو می‌شود و در نهایت ناپدید می‌شوند- مگر اینکه بخشی از یک سیستم دوتایی باشند، یعنی منظومه‌ای که دو ستاره به دور یکدیگر می‌چرخند.

بلیز ستاره‌ای دوتایی است که از یک غول سرخ و یک کوتولۀ سفید تشکیل شده که هر ۲۲۸ روز یک بار و با فاصله‌ای در حدود نصف فاصلۀ زمین از خورشید، به دور یکدیگر می‌چرخند. غول سرخ در حال نزدیک شدن به پایان عمرش است، بنابراین به طور چشمگیری متورم شده و ماده را به سطح کوتوله سفید پرتاب می‌کند و یک صفحۀ چرخان از ماده شکل می‌دهد که قرص برافزایشی نام دارد.

مادۀ حاصل از قرص برافزایشی، که عمدتاً از هیدروژن ساخته شده، به صورت مارپیچی می‌چرخد و به آرامی روی سطح کوتوله سفید جمع می‌شود. با گذشت زمان، این لایۀ هیدروژن ضخیم‌تر و متراکم‌تر می‌شود تا زمانی که دمای آن فراتر از ۱۰ میلیون درجۀ سانتی‌گراد برود و باعث انفجار شود.

“انفجار نوا” واکنش گرماهسته‌ای فراری است که شبیه انفجار بمب هیدروژنی می‌باشد. وقتی قرص برافزایشی به اندازه‌ای داغ شود که در آن هیدروژن شعله‌ور شود، به بیرون می‌پرد و نور درخشانی ساطع می‌کند.

چه زمانی رخ خواهد داد؟

ستاره‌شناسان ۱۰ نوای بازگشتی می‌شناسند- ستاره‌هایی که بیش از یک بار دچار انفجار‌های نوا می‌شوند. ستاره بلیز معروف‌ترین این ستاره‌هاست که به طور متوسط هر ۸۰ سال یک بار فوران می‌کند. از آنجایی که فاصلۀ بلیز با زمین ۲۶۳۰ سال نوری است، ما در مشاهدۀ رویداد مربوط به ۲۶۳۰ سال قبل هستیم که نورش قرار است به ما برسد.

تجمع هیدروژن روی سطح کوتولۀ سفید شبیه ماسه در یک ساعت شنیِ هشتاد ساله است. هر بار که نوا رخ می‌دهد و هیدروژن مشتعل می‌شود، خودِ کوتوله سفید تحت تأثیر قرار نمی‌گیرد، اما سطح آن از هیدروژن پاک می‌شود. کمی پس از آن، هیدروژن دوباره روی سطح کوتوله سفید شروع به تجمع می‌کند: ساعت شنی می‌چرخد و شمارش معکوس هشتاد ساله برای نوای بعدی آغاز می‌شود.

رصد‌های دقیق در طول دو نوای اخیر در سال ۱۸۶۶ و ۱۹۴۶ نشان داده که حدود ده سال قبل از اینکه نوا از روی زمین قابل مشاهده باشد، بلیز درخشان‌تر شد. سپس، برای مدت کوتاهی کم‌نور شد. اگرچه دانشمندان از علت این تغییرات در روشنایی مطمئن نیستند، اما این الگو تکرار شده به این صورت بود که در سال ۲۰۱۵ درخشان‌تر و در مارس ۲۰۲۳ کم‌نورتر شد. بر اساس این مشاهدات، دانشمندان پیش‌بینی می‌کنند که این نوا در سال ۲۰۲۴ برای ما قابل مشاهده خواهد بود.

چقدر درخشان خواهد بود؟

ستاره‌شناسان از سیستم قدر استفاده می‌کنند که اولین‌بار، بیش از ۲۱۰۰ سال پیش، “هیپارخوس” برای طبقه‌بندی روشنایی ستارگان آن را ابداع کرد. در این سیستم، اختلاف قدرِ ۵+ نشان‌دهندۀ تغییر ضریب ۱۰۰ در روشنایی است. هرچه قدر کوچک‌تر باشد، ستاره درخشان‌تر خواهد بود.

در آسمان‌های تاریک، چشم انسان می‌تواند ستاره‌هایی را که به قدر ۶+ تاریک هستند، ببیند. به طور معمول، نور مرئی که اکنون از بلیز دریافت می‌کنیم، کاملاً از غول سرخ منتشر می‌شود و قدر آن ۱۰+ می‌باشد که با دوربین دو چشمی به سختی قابل مشاهده است.

در طول رویداد نوا، پوشش هیدروژنی در حال انفجار کوتولۀ سفید تا قدر ۲+ یا ۳+ می‌درخشد. این ستاره برای مدت کوتاهی به درخشان‌ترین ستاره در صورت فلکی خود، یعنی تاج شمالی، تبدیل خواهد شد. این روشناییِ حداکثری فقط چند ساعت دوام دارد و در طی چند روز، ستارۀ بلیز از چشم غیرمسلح محو می‌شود. (در نجوم، هرچه یک جسم روشن‌تر باشد، قدر آن کمتر است؛ برای مثال قدر ماه کامل ۱۲.۶- است).

به کجا باید نگاه کرد؟

“تاج شمالی” صورت فلکی معروفی نیست. تاج شمالی در بالای صورت فلکی گاوران و در غرب دب اکبر در آسمان شمالی، قرار دارد. برای تعیین مکان صورت فلکی، به سمت غرب نگاه کنید و ستارۀ نگهبان شمال، درخشان‌ترین ستاره در آن قسمت از آسمان را پیدا کنید. سپس، در نیمه راه بین افق و نقطۀ اوج- نقطه‌ای که دقیقاً بالای سرتان است- ساعت ۱۰ شب به وقت محلی، دنبال آن بگردید.

تاج شمالی تقریباً ۲۰ درجه بالاتر از نگهبان شمال است. این ۲۰ درجه تقریبا اندازۀ طول یک دست است، از نوک انگشت شست تا نوک انگشت کوچک. ستارۀ بلیز در درخشان‌ترین حالتش، از تمام ستاره‌های تاج شمالی، به غیر از ستارۀ نگهبان شمال، درخشان‌تر خواهد بود.

همچنین می‌توانید از نمودار ستاره‌ای تعاملی مانند Stellarium یا یکی از برنامه‌های متعددی که برای موبایل‌های هوشمند موجود است، استفاده کنید تا مکان صورت فلکی را پیدا کنید. آشنایی با ستاره‌های این ناحیه از آسمان، قبل از وقوع رویداد نُوا، به شناسایی ستارۀ جدید پس از روشن شدنش کمک می‌کند.

اگرچه بلیز آن‌قدر از زمین دور است که نمی‌تواند با ابرنواختر ۱۰۵۴ رقابت کند، اما با این وجود فرصتی است برای مشاهدۀ یک رویداد نجومی نادر آن هم با چشم غیرمسلح. برای بسیاری از ما این رویدادی است که فقط یک بار در زندگی‌مان رخ خواهد داد. با این حال، این رویداد می‌تواند برای کودکان شور و شوق به نجوم را برانگیزد. ممکن است مشتاق باشند که در هشتاد سال آینده هم یک بار دیگر آن را ببینند.

ترجمه: زهرا جهانبانی/ سایت علمی بیگ بنگ