فراغول سرخ چطور غیب می‌شود؟

به گزارش خبرگزاری علم و فناوری آنا به نقل از فیز، اخترشناسان دانشگاه ایالتی جورجیا برای نخستین بار از نمای نزدیک از ستاره غول‌پیکر آر‌ دبلیو قیفاووس (RW Cephei) عکاسی کردند.

این فراغول سرخ‌رنگ اخیراً به گونه‌ای شگفت‌انگیز درگیر روند ناپدید شدن بود. بنابراین، تصاویر جدید سرنخ‌هایی در مورد آنچه در فاصله تقریباً ۱۶ هزار سال نوری از زمین بر سر این ستاره عظیم می‌آید، در اختیار دانشمندان قرار می‌دهد.

تصاویر دقیق، رصد‌ها و الگوریتم‌های هوشمند ارائه‌شده از سوی تیم پژوهشی دانشگاه جورجیا حاکی از وقوع فوران بزرگی است که به خروج یک ابر گازی از آر‌ دبلیو قیفاووس منجر شد- ابری که مانع از رؤیت بخش زیادی از نور ستاره می‌شود.

سال گذشته، ناپدید شدن این ستاره غول‌پیکر دانشمندان را به تعجب انداخت. آر‌ دبلیو قیفاووس چنان بزرگ است که اگر در جایگاه خورشید قرار می‌گرفت، لایه‌های بیرونی آن از مدار مشتری فراتر می‌رفت.

ستاره‌های کهنسال تغییرات نوری‌ای را نشان می‌دهند که به سهم خود،‌ از تغییرات لایه‌های بیرونی آن‌ها ناشی می‌شود. این تغییرات معمولاً ناچیز هستند و به همین دلیل سرعت روند ناپدید شدن آر‌ دبلیو قیفاووس دانشمندان را شگفت‌زده کرده است. تا دسامبر ۲۰۲۲، روشنایی آر‌ دبلیو قیفاووس به حدود یک‌سوم حالت معمول کاهش یافت و دانشمندان می‌خواستند بدانند چه چیز باعث این کم‌فروغی چشمگیر شده است.

به‌رغم ابعاد غول‌آسا، آر‌ دبلیو قیفاووس چنان از زمین دور است که حتی از دریچه لنز بزرگ‌ترین تلسکوپ‌های موجود هم به اندازه یک نقطه دیده می‌شود. با این اوصاف، عکاسی کلوز‌آپ (نمای نزدیک) از آن مستلزم برخورداری از قابلیت‌های تداخل‌سنج نوری «CHARA Array» است که در رصدخانه کوه ویلسون واقع در کالیفرنیا قرار دارد و به ۶ تلسکوپ مجهز است.

تلسکوپ‌ها در سراسر قله کوه مستقر شده‌اند تا در هم‌افزایی با هم مانند یک تلسکوپ عظیم عمل کنند. ترکیب پرتو‌های نوری آن‌ها به تداخل‌سنج این امکان را می‌دهد که جزئیات اجرام بسیار ریز آسمانی را ببیند.

با نگاه کردن از دریچه چشم این تلسکوپ‌ها بود که اخترشناسان متوجه شدند که بر خلاف تصور آنها، آر‌ دبلیو قیفاووس گرد نیست و برای آنکه عکسی با جزئیات کامل داشته باشند، باید به برنامه‌های کامپیوتری ویژه (الگوریتم‌های هوشمند) مجهز باشند تا کاستی‌های تلسکوپ را جبران کند.

تصاویر نهایی ستاره‌ای را به رخ کشید که به دلیل حرکات لایه‌های بیرونی‌اش متشنج شده بود و به همین دلیل شاهد لکه‌هایی روی سطح آن هستیم که بعضی‌هایشان کم‌فروغ‌تر و بعضی‌ها هم پرفروغ‌تر هستند. علاوه بر این، طی ۱۰ ماه رصد، چهره این ستاره تغییر چشمگیری به خود دید که با بازیابی آهسته روشنایی آن و خروج تدریجی از ضعیف‌ترین وضعیت همزمان شد.

 تکمیل آخرین تکه این جورچین حاصل رصد ستاره با استفاده از دوربین تخصصی‌ای بود که طیف نوری آر‌ دبلیو قیفاووس از قابل رؤیت تا مادون قرمز را ثبت کرد. به این ترتیب، مشخص شد که روند رنگ باختن نور‌های مرئی به مراتب بیش از پرتو‌های مادون قرمز است.

این نشانه‌ای گویا است مبنی بر اینکه ابر‌های حاصل از غبار میکروسکوپی سد راه نور ستاره شده‌اند و مانع از رسیدن آن به زمین می‌شوند.

درمجموع، آنگونه که از مشاهدات برمی‌آید، آر‌ دبلیو قیفاووس شاهد فوران عظیمی بوده است که به آزاد شدن ابری وسیع از گاز منجر شده است. ابر به‌تدریج پراکنده و سرد شد و در نتیجه انبوهی از ذرات غبار ایجاد کرد که به گونه‌ای تأثیرگذار، سد راه بخش زیادی از نور ستاره شد. اکنون با کنار رفتن پرده غبار، بار دیگر می‌توانیم این ستاره و محیط آشفته‌ای را که پیرامون آن ایجاد شده است، ببینیم.

گمان می‌رود فورانی که به تشکیل این پرده غبار منجر شد، یکی از چندین فوران بزرگ گازی است که طی قرن گذشته، آر‌ دبلیو قیفاووس را تحت‌الشعاع قرار داد حال آنکه انتظار می‌رود تا پیش از مرگ این فراغول سرخ، شاهد تداوم خسارت‌های جبران‌ناپذیر به دلیل وقوع فوران‌های مشابه باشیم.

فوران گازی اخیر از آن جهت خاص بود که در جهت زمین به بیرون پرتاب شد. با این اوصاف، در جایگاه درستی قرار گرفته بودیم تا شاهد تبعات کامل چنین فاجعه‌ای باشیم.