დაფიქსირებულია ირმის ნახტომში ყველაზე სწრაფი, გაქცეული ვარსკვლავები — #1tvმეცნიერება
დაფიქსირებულია ირმის ნახტომში ყველაზე სწრაფი, გაქცეული ვარსკვლავები — #1tvმეცნიერება

ირმის ნახტომში კიდევ ექვსი გაქცეული ვარსკვლავი აღმოაჩინეს. მათ შორის არის ამ ტიპის ყველაზე სწრაფი ობიექტი გალაქტიკაში ამ დრომდე აღმოჩენილთა შორის.

უფრო მეტიც, რეკორდსმენია ორი ვარსკვლავი, რომელთა ჰელიოცენტრული რადიალური სიჩქარეებიც იმაზე დიდია, რაც აქამდე გვინახავს გაქცეულ ვარსკვლავებში. ვარსკვლავი, სახელად J1235, წამში 1694 კილომეტრის სიჩქარით მიქრის, J0927 კი 2285 კილომეტრის სიჩქარით.

ახლად გაზომილი ობიექტებიდან ოთხი ჰიპერჩქარ ვარსკვლავებს მიეკუთვნება და მოძრაობენ სიჩქარით, რომელიც ირმის ნახტომიდან გაქცევის სიჩქარეს (მეორე კოსმოსური სიჩქარე) აჭარბებს. ჰარვარდ-სმიტსონის უნივერსიტეტის მკვლევართა ჯგუფის ცნობით, ოთხივე მათგანის ასეთი სიჩქარის მიზეზი შთამბეჭდავი მოვლენა, Ia ტიპის სუპერნოვაა.

მათი განცხადებით, ამის საფუძველზე გამოთვალეს მაჩვენებელი, რომლითაც ეს ვარსკვლავები დაიბადნენ და დაადგინეს, რომ ის შესაბამისობაშია Ia ტიპის სუპერნოვას სავარაუდო მაჩვენებელთან.

„დაბალმასიან გაქცეულ ვარსკვლავთა მნიშვნელოვანი პოპულაცია შეიძლება ჯერ კიდევ აღმოუჩენელი იყოს“, — წერენ მკვლევრები.

ყოველთვის, როდესაც ვარსკვლავი ფეთქდება, დეტონაციის ძალას შეუძლია, რომ დარჩენილი კოსმოსში მაღალი სიჩქარით გატყორცნოს. მიჩნეულია, რომ ჰიპერჩქარი ვარსკვლავები წარმოადგენს სუპერნოვას განსაკუთრებული ტიპის პროდუქტს, რომელიც ვარსკვლავს უჩვეულოზე უფრო დიდ ბიძგს აძლევს; ამას დინამიკურად მართულ ორმაგად დეგენერირებულ ორმაგ დეტონაციას, იგივე D6 სუპერნოვას უწოდებენ.

წარმოგიდგენთ Ia ტიპის სუპერნოვას სცენარს.

ყველაფერი თეთრი ჯუჯების ორმაგ (ბინარულ) სისტემაში იწყება. თეთრი ჯუჯა არის მზეზე მაქსიმუმ რვაჯერ მასიურ, დაბალმასიან ვარსკვლავთა ნარჩენი ბირთვი, რომლებმაც ბირთვული საწვავი უკვე ამოწურეს და მასის უდიდესი ნაწილი მოიშორეს, შემდეგ კი მკვრივ ბირთვად კოლაფსირდნენ, რომელიც ნარჩენი სითბოთი კაშკაშებს. ასეთ ობიექტებს დეგენერირებულ ვარსკვლავებს უწოდებენ.

თეთრ ჯუჯას მასის ზღვარი გააჩნია, რასაც ჩანდრასეკარის ზღვარს უწოდებენ და ის დაახლოებით 1,4 მზის მასას შეადგენს. ამ ზღვარს მაღლა, ვარსკვლავი არასტაბილური ხდება და Ia ტიპის სუპერნოვად ფეთქდება.

ამ კრიტიკულ მასამდე მისაღწევად, თეთრი ჯუჯა საკმარისად მჭიდრო ორმაგ სისტემაში უნდა იყოს სხვა ვარსკვლავთან, რომელსაც ის გრავიტაციით სწოვს მატერიას და ასე, თანდათან ზომაში იზრდება.

ის, რაც ხდება, დამოკიდებულია კომპანიონი ვარსკვლავის ტიპზე. თუ თეთრი ჯუჯა მას წყალბადს სწოვს, შედეგად მიიღება კლასიკური ნოვა.

პულსარი, სახელად J0002, რომელიც 1130 კმ/წმ სიჩქარით გადაადგილდება

თუმცა, თუკი კომპანიონი არის თეთრი ჯუჯა, რომელსაც ზედაპირზე დიდი ოდენობით ჰელიუმის შრე აქვს, კანიბალი ვარსკვლავი მას გამოსწოვს.

შედეგად, ამ მიმღები ვარსკვლავის ზედაპირზე წარმოიქმნება ჰელიუმის უფრო მასიური ფენა, რომელიც, როდესაც საკმარისად მაღალ წნევას და სითბოს მიაღწევს, დაიწყებს ნახშირბადად მის სწრაფ სინთეზს.

ეს კი იწვევს თერმობირთვულ აფეთქებას, ისეთს, როგორიც კლასიკური ნოვას დროს წყალბადში ხდება.

თუმცა, ჰელიუმის დეტონაცია უფრო შორს მიდის: მისი შოკური ტალღები თეთრი ჯუჯის ბირთვში მეორე დეტონაციას იწვევს, რაც კოლოსალურ აფეთქებას წარმოქმნის. ეს გახლავთ ორმაგად დეგენერირებული ორმაგი დეტონაცია, რაც დონორ ვარსკვლავს ტყორცნის.

ამ ჰიპერჩქარ ვარსკვლავთა სიჩქარე წარმოუდგენლად მაღალია, წამში 1000 კილომეტრზე მეტი. იმისათვის, რათა რომელიმე ობიექტმა ირმის ნახტომი დატოვოს, წამში 550 კმ სიჩქარეა საჭირო; შესაბამისად, ჰიპერჩქარი ვარსკვლავები გალაქტიკათშორის სივრცეში გაჭრისთვის არიან განწირული.

უცნობია, რამდენი ასეთი ვარსკვლავი არსებობს გალაქტიკაში ან რამდენად ხშირად წარმოქმნის Ia ტიპის სუპერნოვა ჰიპერჩქარ ვარსკვლავებს.

4500 წლის წინ მომხდარი Ia ტიპის სუპერნოვას ნარჩენი, სახელად G299

ამიტომ, კვლევის ავტორმა, კარიმ ელ-ბადრიმ და მისმა კოლეგებმა ხომალდ გაიას მონაცემები შეისწავლეს; ევროპის კოსმოსური სააგენტოს ეს პროექტი ირმის ნახტომის უზუსტესი რუკის შექმნაზე მუშაობს, ადგენს გალაქტიკის გარშემო ვარსკვლავთა მოძრაობის ზუსტ სიჩქარეებს.

ასე აღმოაჩინეს D6 წარმოშობის იქამდე უცნობი ექვსი ჰიპერჩქარი ვარსკვლავი. შეიძლება არც ისე ბევრია, მაგრამ თუ გავითვალისწინებთ სუპერნოვების მიერ გატყორცნილ აქამდე აღმოჩენილ ათ სხვა ჰიპერჩქარ ვარსკვლავს, ამ ობიექტთა ზუსტი რაოდენობის გამოთვლის უფრო მეტი შანსი გვეძლევა. რა თქმა უნდა, გალაქტიკაში ბევრი ასეთი ვარსკვლავი უნდა იყოს.

უფრო მეტიც, ჩვენს გალაქტიკაში სხვა გალაქტიკებიდან მოსული ასეთი ვარსკვლავებიც უნდა იყოს.

„თუკი Ia ტიპის სუპერნოვათა დიდი ნაწილი D6 ვარსკვლავებს წარმოქმნის, ყოველ გალაქტიკას სავარაუდოდ 10 მილიონზე მეტი ვარსკვლავი უნდა ჰქონდეს გატყორცნილი გალაქტიკათშორის სივრცეში. საინტერესო ის არის, რომ უნდა არსებობდეს საკმაოდ ბევრი, მკრთალი, ახლომდებარე D6 ვარსკვლავი, რომლებიც გალაქტიკიდან გაიტყორცნენ და ამჟამად მზის სისტემის სამეზობლოში გადაადგილდებიან“, — წერენ მკვლევრები.

ისინი ირმის ნახტომის ყველაზე ჩქარი ვარსკვლავებია, მაგრამ მათი კონტექსტი ოდნავ განსხვავებულია. გალაქტიკის ცენტრში მდებარე სუპერმასიური შავი ხვრელის გარშემო მოძრავმა ვარსკვლავებმა შეიძლება წარმოუდგენლად მაღალ სიჩქარეს მიაღწიონ; მათ შორის ყველაზე სწრაფი წამში 24 000 კილომეტრის სიჩქარით მოძრაობს, ელიფსურ ორბიტაზე, რადგან ის ერთ მომენტში შავ ხვრელთან ძლიერ ახლოს მიდის.

თუმცა, ისინი ორბიტაზე გრავიტაციულად არიან მიბმული და გალაქტიკას კარგა ხანს ვერ დატოვებენ – ვიდრე სამსხეულიანი ურთიერთქმედება მათ ბიძგს არ მისცემს.

ირმის ნახტომი 234
ირმის ნახტომის რეკონსტრუქცია

აქამდე, ჩვენთვის ცნობილი ყველაზე ჩქარი ვარსკვლავი იყო D6 ორმაგი თეთრი ჯუჯა, რომლის სიჩქარეც წამში დაახლოებით 2200 კილომეტრს აღწევს. გაზომვის თანახმად, მისი ჰელიოცენტრული რადიალური სიჩქარეა 1200 კმ წამში. ეს გახლავთ სიჩქარე, რომელიც ჩვენთვის, დამკვირვებლებისთვის ჩანს. მკვლევართა გათვლებით, J0927-ს და J1235-ს წამში 2753 და 2670 კმ სიჩქარე უნდა ჰქონდეთ.

შეიძლება არსებობდეს უფრო ჩქარი ვარსკვლავებიც. როგორც ჩანს, ჩვენ მათ შორის ყველაზე კაშკაშებს ვპოულობთ, რაც იმაზე მიუთითებს, რომ ბევრს უბრალოდ ვერ ვხედავთ. ახალი აღმოჩენა გვთავაზობს, სად და როგორ ვეძებოთ ისინი.

კვლევა Open Journal of Astrophysics-ში გამოქვეყნდება, იქამდე კი ხელმისაწვდომია სერვერზე arXiv.

მომზადებულია ScienceAlert-ის მიხედვით.