لقد اكتشف الفلكيون المستعرات الأعظمية من النوع Ia بشكل جيد. أدت هذه الموثوقية إلى اكتشاف أن كوننا لم يكن فقط يتوسع بل يتسارع ، الأمر الذي أدى بدوره إلى اكتشاف الطاقة المظلمة. هناك تفصيل بسيط واحد: لا أحد يعرف على وجه اليقين ما الذي يسبب المستعر الأعظم.
تقول روزان دي ستيفانو من مركز هارفارد سميثسونيان للفيزياء الفلكية: "إن سبب أسباب المستعر الأعظم من النوع Ia هو أحد الألغاز العظيمة التي لم يتم حلها في علم الفلك".
الفلكيون على يقين من أن طاقة الانفجار للانفجار من النوع Ia من الدرجة الأولى تأتي من اندماج الكربون والأكسجين الهارب في قلب قزم أبيض. للانفجار ، يجب أن يكتسب القزم الأبيض كتلة حتى يصل إلى نقطة تحول ولا يمكنه دعم نفسه.
لكن كيف يكبر القزم الأبيض؟ هناك سيناريوهان رائدان لما يؤدي إلى قزم أبيض مستقر للذهاب إلى ازدهار كا ، وكلاهما يتضمن نجمًا مصاحبًا. في الاحتمال الأول ، يبتلع قزم أبيض غازًا ينفخ من نجم عملاق مجاور. في الاحتمال الثاني ، يصطدم قزمان أبيضان ويدمجان. لتحديد الخيار الصحيح (أو الأكثر شيوعًا على الأقل) ، يبحث الفلكيون عن أدلة على هذه الأنظمة الثنائية.
للعثور على دليل على السيناريو الأول ، بحث الفلكيون عن تراكم الأقزام البيضاء من خلال البحث عما يسمى بالأشعة السينية "فائقة النعومة" ، التي يتم إنتاجها عندما يصطدم الغاز بسطح النجم بالاندماج النووي. بالنظر إلى متوسط معدل السوبرنوفا ، يجب أن تحتوي المجرة النموذجية على مئات من هذا النوع من مصادر الأشعة السينية. ومع ذلك ، فهي قليلة ومتباعدة.
وقد دفع هذا علماء الفلك إلى الاعتقاد بأن سيناريو الاندماج ربما كان مصدر المستعرات الأعظمية من النوع Ia ، على الأقل في العديد من المجرات. يعتمد هذا الاستنتاج على افتراض أن تراكم الأقزام البيضاء سيظهر كمصادر أشعة سينية فائقة النعومة عندما تتعرض المادة الواردة للانصهار النووي.
لكن ورقة جديدة أعدتها دي ستيفانو وزملاؤها تجادل بأن البيانات لا تدعم هذه الفرضية. وتجادل الصحيفة في أن المستعر الأعظم الناجم عن الاندماج سوف يسبقه أيضًا عصر يتصاعد خلاله قزم أبيض مادة يجب أن تخضع للانصهار النووي. يتم إنتاج الأقزام البيضاء عندما تتقدم النجوم في العمر ، وتتقدم النجوم المختلفة في السن بمعدلات مختلفة. أي نظام قزم أبيض مزدوج قريب سيمر خلال مرحلة يكتسب فيها القزم الأبيض الذي تم تكوينه لأول مرة ويحرق المادة من رفيقه الذي يتقدم في السن. إذا كانت هذه الأقزام البيضاء تنتج أشعة سينية ، فيجب أن نجد ما يقرب من مائة مرة العديد من مصادر الأشعة السينية فائقة النعومة مثلنا.
وهذا يعني أن الأشعة السينية فائقة النعومة لا تقدم دليلاً على أي من السيناريوهين - انفجار مدفوع بالتراكم وانفجار مدفوع بالاندماج - نظرًا لأن كليهما يتضمنان الاندماج والانصهار في مرحلة ما. البديل الذي اقترحه دي ستيفانو هو أن الأبيض الأقزام ليست مضيئة عند أطوال موجات الأشعة السينية لفترات طويلة من الزمن. ربما يمكن للمواد المحيطة بقزم أبيض أن تمتص الأشعة السينية ، أو أن الأقزام البيضاء المتراكمة قد تبعث معظم طاقتها عند أطوال موجية أخرى.
يقول دي ستيفانو: "إذا كان هذا هو التفسير الصحيح ، فيجب أن نبتكر طرقًا جديدة للبحث عن الأسلاف المراوغة من المستعرات الأعظمية من النوع الأول".
المصدر: CfA
