قام الفلكيون الذين يستخدمون التلسكوب الراديوي ذي المدى الطويل للغاية (VLBA) التابع للمؤسسة الوطنية للعلوم بتتبع حركة منطقة عنيفة حيث تهب الرياح القوية لنجمين عملاقين على بعضهما البعض. تتحرك منطقة التصادم بينما تدور النجوم ، وهي جزء من زوج ثنائي ، تدور حول بعضها البعض ، وكان القياس الدقيق لحركتها هو المفتاح لفتح معلومات جديدة حيوية حول النجوم ورياحها.
كلا النجمين أضخم بكثير من الشمس - أحدهما حوالي 20 ضعف كتلة الشمس والآخر حوالي 50 مرة كتلة الشمس. النجم ذو 20 كتلة شمسية هو نوع يسمى نجم Wolf-Rayet ، يتميز برياح قوية جدًا من الجسيمات المدفوعة للخارج من سطحه. يمتلك النجم الأكثر ضخامة أيضًا ريحًا خارجية قوية ، ولكن واحدة أقل كثافة من نجم Wolf-Rayet. النجمان ، جزء من نظام يدعى WR 140 ، يدوران حول بعضهما في مدار بيضاوي الشكل بحجم نظامنا الشمسي تقريبًا.
"إن الميزة المذهلة لهذا النظام هي المنطقة التي تتصادم فيها رياح النجوم ، مما ينتج انبعاثًا لاسلكيًا مشرقًا. قال شون دوجيرتي ، عالِم الفلك في معهد هرتسبرغ للفيزياء الفلكية في كندا ، لقد تمكنا من تتبع منطقة التصادم هذه أثناء تحركها مع مدارات النجوم. قدم دوجيرتي وزملاؤه نتائجهم في طبعة 10 أبريل من مجلة Astrophysical Journal.
سمحت "الرؤية" الراديوية فائقة الوضوح لـ VLBA على مستوى القارة للعلماء بقياس حركة منطقة تصادم الرياح ثم تحديد تفاصيل مدارات النجوم والمسافة الدقيقة إلى النظام.
وقال دوجيرتي "حساباتنا الجديدة للتفاصيل المدارية والمسافة لها أهمية حيوية لفهم طبيعة نجوم وولف رايت ومنطقة تصادم الرياح".
تكمل النجوم في WR 140 دورة مدارية في 7.9 سنوات. قام الفلكيون بتتبع النظام لمدة عام ونصف ، مشيرين إلى تغييرات كبيرة في منطقة تصادم الرياح.
قال مارك كلوسن ، من المرصد الوطني لعلم الفلك الراديوي في سوكورو ، نيو مكسيكو: "لقد وضع الناس نماذج نظرية لمناطق التصادم هذه ، لكن النماذج لا تبدو مناسبة لما أظهرته ملاحظاتنا". وأضاف كلاوسن: "يجب أن تزود البيانات الجديدة على هذا النظام المنظرين بمعلومات أفضل بكثير لتحسين نماذجهم حول كيفية تطور نجوم Wolf-Rayet وكيفية عمل مناطق تصادم الرياح".
شاهد العلماء التغييرات في النظام النجمي عندما حملتها مدارات النجم في مسارات تقربها من بعضها تقريبًا مثل كوكب المريخ من الشمس وبقدر ما يكون نبتون من الشمس. أعطتهم تحليلاتهم التفصيلية معلومات جديدة عن الرياح القوية لنجم Wolf-Rayet. في بعض النقاط في المدار ، انطلقت منطقة اصطدام الرياح بموجات راديوية بقوة ، وفي نقاط أخرى ، لم يتمكن العلماء من اكتشاف منطقة التصادم.
نجوم Wolf-Rayet هي نجوم عملاقة تقترب من الوقت الذي ستنفجر فيه على شكل مستعرات أعظمية.
قال كلاوسن: "لا يمكن لأي تلسكوب آخر في العالم رؤية التفاصيل التي كشفت عنها VLBA". "سمحت لنا هذه القدرة التي لا مثيل لها بتحديد كتل النجوم وخصائصها الأخرى ، وستساعدنا في الإجابة عن بعض الأسئلة الأساسية حول طبيعة نجوم Wolf-Rayet وكيفية تطورها." أضاف.
يخطط الفلكيون لمواصلة مراقبة WR 140 لمتابعة تغييرات النظام حيث يستمر النجمان الضخمان في الإحاطة ببعضهما البعض.
عمل دوجيرتي وكلوسن مع أنتوني بيسلي من مكتب Atacama Large Millimeter Array ، وأشلي زودرير من جامعة ماريلاند ونيك بولينجبروك من جامعة فيكتوريا ، كولومبيا البريطانية.
المصدر الأصلي: NRAO News Release
المرصد الوطني لعلم الفلك الراديوي هو مرفق تابع لمؤسسة العلوم الوطنية ، ويتم تشغيله بموجب اتفاقية تعاون من قبل Associated Universities، Inc.
