ستاره‌شناسان انگلیسی با استفاده از ماهواره ناسا، برای نخستین بار توانستند روشن و خاموش شدن یک کوتوله سفید را مشاهده کنند.
ستاره‌شناسان “دانشگاه دورام”(Durham University) انگلستان از یک ماهواره استفاده کرده‌اند تا برای نخستین بار، روشن و خاموش شدن یک کوتوله سفید را ببینند.
این گروه پژوهشی، ماهواره ناسا موسوم به “ماهواره نقشه‌بردار فراخورشیدی گذران” یا “تس”(TESS) را به کار برده‌اند تا این پدیده منحصر به فرد را رصد کنند.
کوتوله‌های سفید همان چیزی هستند که بیشتر ستارگان پس از سوزاندن هیدروژنی که سوخت آنها را تامین می‌کند، به آن تبدیل می‌شوند. کوتوله‌های سفید تقریبا به اندازه زمین هستند اما جرمی به اندازه جرم خورشید دارند.
بررسی‌ها نشان می‌دهند کوتوله سفیدی که این گروه پژوهشی رصد کرده‌اند، از یک ستاره همراه در حال گردش تغذیه می‌کند.
ستاره‌شناسان در بررسی‌های خود مشاهده کردند که این کوتوله سفید، روشنایی خود را طی ۳۰ دقیقه از دست می‌دهد. پیشتر مشاهده شده بود که این فرآیند، طی چند روز تا چند ماه رخ می‌دهد.
روشنایی یک کوتوله سفید، تحت تاثیر مقدار مواد اطراف آن است که کوتوله سفید از آنها تغذیه می‌کند؛ بنابراین به گفته پژوهشگران، چیزی در تغذیه آن تداخل ایجاد می‌کند.
پژوهشگران امیدوارند که این کشف به آنها کمک کند تا اطلاعات بیشتری را در مورد فیزیک ورای “برافزایش”(Accretion) به دست بیاورند. اجرامی مانند سیاهچاله‌ها، کوتوله‌های سفید و ستاره‌های نوترونی طی فرآیند برافزایش، از مواد اطراف ستارگان همسایه تغذیه می‌کنند.
پژوهشگران این پدیده را در یک سیستم دوتایی ستاره‌ای موسوم به “TW Pictoris” مورد بررسی قرار دادند که حدود ۱۴۰۰ سال نوری با زمین فاصله دارد.
سیستم TW Pictoris، از یک کوتوله سفید تشکیل شده است که از یک “قرص برافزایشی”(Accretion Disk) در اطراف خود تغذیه می‌کند. سوخت این قرص برافزایشی، با هیدروژن و هلیوم ستاره کوچکتر همراه آن تامین می‌شود. کوتوله سفید با تغذیه کردن، روشن‌تر می‌شود.
این گروه پژوهشی با استفاده از ماهواره تس که معمولا برای جستجوی سیارات بیرون از منظومه شمسی به کار می‌رود، کاهش و افزایشی را در میزان روشنایی دیدند که پیشتر هرگز در مورد یک کوتوله سفید و در چنین مقیاس زمانی کوتاهی دیده نشده بود.
از آنجا که جریان مواد روی قرص برافزایشی کوتوله سفید که از ستاره همراه آن به دست می‌آید، نسبتا ثابت است، نباید درخشندگی آن را در چنین بازه زمانی کوتاهی به شدت تحت تاثیر قرار دهد. در عوض، پژوهشگران باور دارند که آنچه شاهد آن هستند، می‌تواند پیکربندی مجدد میدان مغناطیسی سطح کوتوله سفید باشد.
کوتوله سفید در حالت روشن و هنگامی که روشنایی زیاد است، طبق معمول از قرص برافزایشی تغذیه می‌کند. سیستم ناگهان خاموش می‌شود و روشنایی آن کاهش می‌یابد.
به گفته پژوهشگران، هنگامی که این اتفاق رخ می‌دهد، میدان مغناطیسی به سرعت در حال چرخش است؛ به طوری که یک مانع گریز از مرکز، رسیدن سوخت از قرص برافزایشی را به کوتوله سفید متوقف می‌کند. در این مرحله، مقدار سوختی که کوتوله سفید می‌تواند از آن تغذیه کند، تنظیم می‌شود.
سیستم پس از مدتی، گاه و بیگاه دوباره روشن می‌شود و روشنایی به سطح ابتدایی خود باز می‌گردد.
دکتر “سیمون اسکارینجی”(Simone Scaringi)، پژوهشگر ارشد این پروژه گفت: تغییرات روشنایی که در کوتوله‌های سفید مشاهده می‌شوند، نسبتا کند هستند و در بازه‌های زمانی بین روزها تا ماه‌ها رخ می‌دهند.
وی افزود: مشاهده درخشندگی TW Pictoris در ۳۰ دقیقه، به نوبه خود خارق‌العاده به شمار می‌رود زیرا در سایر کوتوله‌های سفید دیده نشده و کاملا غیرمنتظره است.
اسکارینجی ادامه داد: این واقعا یک پدیده ناشناخته است و از آنجا که ما می‌توانیم این پدیده را با رفتارهای مشابه در ستارگان نوترونی بسیار کوچکتر مقایسه کنیم، می‌تواند گامی مهم در درک بهتر روند تغذیه سایر اجرام متراکم از مواد اطراف و نقش مهم میدان‌های مغناطیسی در این فرایند باشد.
ستاره‌شناسان امیدوارند در پروژه‌های پژوهشی آینده، نمونه‌های دیگری از این رفتار را جستجو کنند تا اطلاعات بیشتری را در مورد برافزایش به دست بیاورند.
این پژوهش، در مجله “Nature Astronomy” به چاپ رسید.
منبع: خبرگزاری دانشجویان ایران