نجمة “Propeller” البرية تحطم الرقم القياسي لأسرع قزم أبيض دوران

النجم الميت يدور بسرعة كبيرة ، لديه رسميًا أسرع معدل دوران معروف من أي نجم من نوعه.

إنه نجم قزم أبيض ، اسمه LAMOST J024048.51 + 195226.9 (J0240 + 1952 للاختصار) ويقع على بعد 2015 سنة ضوئية ، وله معدل دوران مجنون يبلغ 25 ثانية فقط. وهذا يفوق حامل الرقم القياسي السابق بهامش كبير – CTCV J2056-3014 ، بمعدل دوران يبلغ 29 ثانية.

كما أنه يحمل تشابهًا وثيقًا مع قزم أبيض سريع آخر ، AE Aquarii ، والذي يبلغ معدل دورانه 33 ثانية.

إن كلا من J0240 + 1952 و AE Aquarii مميزان للغاية. إنهما النجمان الوحيدان اللذان وجدناهما ينتميان إلى فئة من الأقزام البيضاء المعروفة باسم نجوم المروحة.

كل نجم لديه تسلسل رئيسي (اندماج الهيدروجين) رفيق ثنائي ، والذي منه يزيل الجاذبية البلازما. ثم يتم دفع هذه البلازما إلى الفضاء عن طريق المجال المغناطيسي للقزم الأبيض ، مثل تيار من الماء موجه إلى مروحة.

بالنسبة لـ J0240 + 1952 ، كانت نوبة غضبه شديدة لدرجة أن البلازما تنطلق بسرعة تصل إلى 3000 كيلومتر (1،864 ميل) في الثانية.

تقول عالمة الفيزياء الفلكية إنغريد بيليسولي Ingrid Pelisoli من جامعة وارويك في المملكة المتحدة: “سيكون J0240 + 1952 قد أكمل عدة دورات في الفترة الزمنية القصيرة التي يستغرقها الناس في القراءة عنها ، إنه أمر لا يصدق حقًا”.

“الدوران سريع جدًا بحيث يجب أن يكون للقزم الأبيض كتلة أعلى من المتوسط ​​فقط ليبقى معًا ولا يتمزق. يبدأ المجال المغناطيسي بالهيمنة. هذا النوع من الغاز عالي التوصيل ويلتقط سرعة كبيرة من هذه العملية ، مما يدفعه بعيدًا عن النجم ويخرج إلى الفضاء. “

النجم القزم الأبيض هو ما يحدث لنجم مثل الشمس عندما تنفد العناصر التي يمكنه الاندماج في نواتها. إنه يقذف مادته الخارجية في الفضاء ، وينهار اللب في جسم شديد الكثافة يتألق بشكل لا يصدق مع الحرارة المتبقية.

هذه النجوم “الميتة” هي فيزيائيًا صغيرة جدًا ، بحجم الأرض تقريبًا ، لكن كتلتها تصل إلى 1.4 ضعف كتلة الشمس.

غالبًا ما يكون للنجوم القزمة البيضاء رفقاء ثنائيون في مدار قريب – قريبة جدًا لدرجة أنها تقوم بسحب أو تجميع المواد من النجم المرافق ، وتندلع بشكل دوري حيث تؤدي المادة المتراكمة إلى اندماج هائل للهيدروجين في الغلاف الجوي للقزم الأبيض ، مما يؤدي إلى اختلافات في سطوعه.

تُعرف هذه بالنجوم المتغيرة الكارثية. في النهاية ، قد يتراكم القزم الأبيض كثيرًا من الكتلة بحيث يصبح غير مستقر وينفجر في مستعر أعظم مذهل من النوع Ia.

J0240 + 1952 عبارة عن متغير كارثي ، وفي الماضي كانت تلتهم ما يكفي من المواد من رفيقها القزم الأحمر لتعطيها سرعة دوران كبيرة. ولكن بعد ذلك ، بطريقة ما ، طور القزم الأبيض حقلاً مغناطيسيًا (يعتقد علماء الفلك أن زيادة معدل الدوران للقزم الأبيض المتراكم قد يولد ديناموًا داخليًا ، لكننا ما زلنا غير متأكدين).

يعمل هذا المجال المغناطيسي كحاجز يصد البلازما الواردة ، ويقذف معظمها إلى الفضاء. ومع ذلك ، لا تزال كمية صغيرة تسقط على القزم الأبيض ، حيث يتدفق نحو الأقطاب المغناطيسية ، مما يتسبب في توهج ساطع يسمح لعلماء الفلك بقياس معدل دوران النجم.

يتباطأ دوران AE Aquarii بمعدل مرتفع بشكل غير عادي ، ويريد الباحثون معرفة ما إذا كان النظامان يظهران نفس السلوك. إذا كان الأمر كذلك ، فسيخبرنا ذلك بالمزيد عن هذه الأنظمة النادرة والرائعة.

“إنها المرة الثانية فقط التي نعثر فيها على أحد أنظمة المروحة المغناطيسية هذه ، لذلك نحن نعلم الآن أنه ليس حدثًا فريدًا. إنه يثبت أن آلية المروحة المغناطيسية هي خاصية عامة تعمل في هذه الثنائيات ، إذا كانت الظروف مناسبة ، “يقول عالم الفيزياء الفلكية توم مارش من جامعة وارويك.

“الاكتشاف الثاني مهم تقريبًا مثل الأول عند تطوير نموذج للأول ومع الثاني يمكنك اختباره لمعرفة ما إذا كان هذا النموذج يعمل أم لا. أظهر هذا الاكتشاف الأخير أن النموذج يعمل بشكل جيد حقًا ، وتوقع أن كان لابد أن يدور النجم بسرعة ، وهو كذلك بالفعل “.

تم نشر البحث في الإخطارات الشهرية للجمعية الفلكية الملكية: رسائل.

التعليقات

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *