ასტრონომებმა კალციუმით სავსე უიშვიათესი ვარსკვლავი აღმოაჩინეს

დაახლოებით 2000 წლის წინ, ძველი ჩინელი ასტონომები კაცობრიობის ისტორიაში პირველად დააკვირდნენ სუპერნოვას. ახ. წ. 185 წელს ისინი ღამის ცაზე გამოჩენილი „სტუმარი ვარსკვლავის“ მომსწრენი გახდნენ. 

ორი ათასწლეულის შემდეგ, მეცნიერებს სუპერნოვა RCW 86-ის ნარჩენების შესახებ რამდენიმე ახსნა აქვთ, მაგრამ როგორც ასტროფიზიკოსთა ჯგუფი ამჟამად ფიქრობს, სავარაუდოდ ყველაფერი სხვაგვარად მოხდა: სუპერნოვა ნაწილობრივ გამოწვეული იყო ფეთქებადი ბინარული ვარსკვლავის სისტემით, რომელმაც პარტნიორი ვარსკვლავი მძმე ელემენტების, მათ შორის კალციუმის მთელი ნაკადით ააფეთქა. 

წინა კვლევაში, მოსკოვის ლომონოსოვის სახელმწიფო უნივერსიტეტის მკვლევარმა ვასილი გვარამაძემ ივარაუდა, რომ RCW 86-ის მსხლის ფორმა (იხილეთ დაბლა) შესაძლოა გამოწვეული იყოს „ბუშტის“ კიდეზე სუპერნოვას აფეთქებით, მოძრავი ვარსკვლავის დარტყმითი ქარის შედეგად, რასაც ვარსკვლავური ქარის ბუშტს უწოდებენ.  

ჩანდრას რენტგენული გამოსხივების ობსერვატორიის მონაცემების გამოყენებით, გვარამაძემ გამოავლინა ნეიტრონული ვარსკვლავის კანდიდატი [GV2003] N, რომელიც სავარაუდოდ იმ სუპერნოვას ნარჩენი ნეიტრონული ვარსკვლავი უნდა იყოს, რომელმაც RCW 86 წარმოქმნა. 

სუპერნოვა ხდება მაშინ, როდესაც ვარსკვლავს ბირთვული საწვავი ეწურება და სიკვდილს უახლოვდება — ამ მომენტიდან, ვარსკვლავი საკუთარი ბირთვის მოხმარებას იწყებს, რასაც მოსდევს ბირთვის კოლაფსი და უზარმაზარი აფეთქება, რაც საბოლოოდ სუპერმასიური შავი ხვრელის ან ნეიტრონული ვარსკვლავის წარმოქმნით სრულება. 

ამ შემთხვევაში, მიჩნეულია, რომ სუპერნოვამ ნეიტრონული ვარსკვლავი [GV2003] N წარმოქმნა, თუმცა არის ერთი პრობლემა. ნეიტრონული ვარსკვლავები სავარაუდოდ ძალიან მკრთალია, მაგრამ 2010 წლის დაკვირვებები აჩვენებს, რომ ამ პოზიციაზე მდებარე ნეიტრონული ვარსკვლავი ძალიან კაშკაშაა. 

„ამ პოზიციაზე არსებული ოპტიკური ვარსკვლავის — [GV2003] N ბუნების შესასწავლად, ევროპის სამხრეთული ობსერვატორიიდან, 2,2 მეტრიანი ტელესკოპით გადავიღეთ ინფრაწითელი ფოტო“, — ამბობს გვარამაძე.  

დაკვირვებებმა კიდევ ერთი თავსატეხი გააჩინა. როგორც ამ ვარსკვლავის შუქი მიუთითებდა, ის ჩვენი მზის მსგავსი, G-ტიპის ვარსკვლავი უნდა ყოფილიყო, მაგრამ ამავე დროს, იგი G-ტიპისათვის უჩვეულოდ ბევრ რენტგენულ გამოსხივებას გამოყოფდა.  

სად იმალება ლოგიკური დასკვნა? აღმოჩნდა, რომ საქმე სულაც არ ეხებოდა მხოლოდ ერთ ვარსკვლავს. 

„იქიდან გამომდინარე, რომ G-ტიპის ვარსკვლავის რენტგენული გამოსხივება ბევრად ნაკლები უნდა ყოფილიყო, ვიდრე ჩვენ ამას [GV2003] N-თან ვხედავდით, მივედით დასკვნამდე, რომ საქმე გვაქვს ბინარულ სისტემასთან, რომელიც შედგება ნეიტრონული ვარსკვლავისა (რენტგენულ სპექტრში ხილული როგორც [GV2003] N) და G-ტიპის ვარსკვლავისაგან, რომელიც ოპტიკურ ტალღის სიგრძეშია ხილული“, — აღნიშნავს გვარამაძე. 

ეს კი იმას ნიშნავს, რომ სუპერნოვა შესაძლოა დრამატული საფეხური ყოფილიყო ამ ბინარული სისტემის ევოლუციის გზაზე, რომელშიც ერთ-ერთი ვარსკვლავი სუპერნოვად აფეთქდა, რამაც კომპანიონი ვარსკვლავი მთელი რიგი მძიმე ელემენტებით დააბინძურა და მის ატმოსფეროში ექვსჯერ მეტი კალციუმი დატოვა, ვიდრე ეს ჩვეულებრივ უნდა ყოფილიყო. 

ამ ჰიპოთეზის დასამტკიცებლად, ჯგუფმა ევროპის კოსმოსური სააგენტოს ჩილეში მდებარე ტელესკოპ Very Large Telescope-ის მონაცემები შეამოწმა. შედეგად დადგინდა, რომ [GV2003] N ბინარული სისტემაა, რომელშიც ორი ვარსკვლავი ერთმანეთს უვლის გარს ერთთვიანი შუალედით. 

მკვლევრები აცნობიერებენ, რომ ამ სისტემის შესახებ ჩვენთვის ჯერ კიდევ ბევრი რამაა უცნობი, თუმცა აღმოჩენა ნამდვილად გვაძლევს დიდ შანსს, რათა კიდევ უფრო მეტი გავარკვიოთ ამ უიშვიათესი, კალციუმით მდიდარი სუპერნოვას შესახებ, რომელიც ამჟამად სუსტადაა მეცნიერთა მხრიდან შესწავლილი.  

„ვაპირებთ, განვსაზღვროთ ამ ბინარული სისტემის ორბიტული პარამეტრები, შევაფასოთ სუპერნოვას წინაპრის საწყისი და საბოლოო მასები და ნეიტრონული ვარსკვლავის დაბადებით გამოწვეული გამოგდების სიჩქარე“, — ამბობს გვარამაძე. 

„გარდა ამისა, ასევე ვაპირებთ გავზომოთ G-ტიპის ვარსკვლავის ატმოსფეროში უხვად არსებული მძიმე ელემენტების ოდენობა. მიღებული ინფორმაცია შესაძლოა სასიცოცხლოდ მნიშვნელოვანი აღმოჩნდეს კალციუმით მდიდარი სუპერნოვას ბუნების განსასაზღვრად“. 

მომზადებულია phys.org-ისა და ScienceAlert-ის მიხედვით