كيف اكتشف الطلاب مستعر أعظم جديد في المجرة القريبة

سوبر نوفا جديد في جالاكسي إم 82

التقطت مركبة الفضاء سويفت التابعة لناسا هذا المنظر للمستعر الأعظم الجديد في المجرة M82 في 22 يناير 2014. يظهر الضوء فوق البنفسجي المتوسط ​​باللون الأزرق ، وضوء قريب من الأشعة فوق البنفسجية باللون الأخضر ، والضوء المرئي باللون الأحمر. يعمل الغبار الكثيف في M82 على تشتيت الكثير من الضوء عالي الطاقة ، وهذا هو سبب ظهور المستعر الأعظم هنا باللون الأصفر. (رصيد الصورة: NASA / Swift / P. Brown ، TAMU)



ما بدأ كدرس تلسكوب مدته 10 دقائق تحول إلى شيء أكثر إثارة ، حيث تسابقت مجموعة من طلاب علم الفلك في كلية لندن الجامعية ضد التعدي على الغطاء السحابي لتوثيق اكتشاف علمي مذهل.



في ليلة الثلاثاء (21 يناير) ، كان عالم الفلك ستيف فوسي يشرح للطلاب الجامعيين كيفية استخدام التلسكوب في مرصد جامعة لندن عندما رصدوا انفجار نجم في مجرة ​​ميسيه 82 القريبة.

'كان الطقس يقترب ، مع زيادة السحابة ، لذلك بدلاً من فصل علم الفلك العملي المخطط له ، قدمت للطلاب عرضًا تمهيديًا لكيفية استخدام كاميرا CCD على أحد تلسكوبات المرصد الآلية 0.35 متر [13.7 بوصة] ، قال فوسي في بيان من UCL. [ شاهد المزيد من صور المستعر الأعظم الجديد في المجرة M82 ]



اختار أربعة طلاب - بن كوك وتوم رايت وماثيو وايلد وجاي بولاك - M82 كهدف للملاحظة. المجرة ، التي تسمى أيضًا مجرة ​​السيجار ، تبعد حوالي 12 مليون سنة ضوئية وهي هدف شائع للتلسكوبات الصغيرة لأنها مشرقة وجذابة للغاية. في هذه الليلة بالذات ، كان M82 أيضًا أحد الأضواء القليلة المرئية في بقعة صافية من السماء فوق لندن.

لاحظ فوسي ما بدا وكأنه نجم مغطى بالمجرة بينما كان يعدل التلسكوب. فحص الفريق أرشيفًا عبر الإنترنت لصور M82 ووجد أن هذا الكائن لم يكن موجودًا من قبل. مع تدفق المزيد من السحب ، سارع الفريق لالتقاط سلسلة من التعريضات الضوئية للمجرة لمدة دقيقة ودقيقتين من خلال مرشحات ملونة مختلفة. قاموا أيضًا بإعداد تلسكوب آخر للتحقق من أن رؤيتهم لم تكن مجرد حالة شاذة ، وفقًا لـ UCL.

تظهر صورة المقارنة هذه مستعرًا أعظم ظهر فجأة في المجرة القريبة M82.



تظهر صورة المقارنة هذه مستعرًا أعظم ظهر فجأة في المجرة القريبة M82.(رصيد الصورة: UCL / University of London Observatory / Steve Fossey / Ben Cooke / Guy Pollack / Matthew Wilde / Thomas Wright)

دراسة المستعر الأعظم الجديد

حدث الانفجار الكوني عندما انفجر قزم أبيض منذ حوالي 12 مليون سنة - في وقت كانت فيه النسب البشريةوطيلم يكن موجودًا بعد ولم يتشكل نهر الأمازون - لكنه بعيد جدًا لدرجة أن الضوء يصل لتوه إلى الأرض الآن. ومع ذلك ، فهو أيضًا أحد أقرب الانفجارات النجمية التي يمكن ملاحظتها في العصر الحديث. ربما لا يتفوق المستعر الأعظم إلا من قبل SN 1987A انفجار نجمي ظهر فجأة في السماء منذ ما يقرب من ثلاثة عقود في سحابة ماجلان الكبيرة ، وهو قمر صناعي تابع لمجرة درب التبانة ، على بعد حوالي 168000 سنة ضوئية من الأرض.



تم تأكيد هذا الاكتشاف من قبل الاتحاد الفلكي الدولي ، والذي أعطى المستعر الأعظم التسمية الرسمية SN 2014J. من المتوقع أن يتألق انفجار النجم خلال الأسبوع الأول من شهر فبراير. بحلول ذلك الوقت ، قد يكون مرئيًا من خلال زوج من المناظير فقط.

يمكن في الواقع التقاط بقعة M82 المضيئة الجديدة في صور المجرة التي التقطت لمدة تصل إلى أسبوع قبل أن يكتشفها الطلاب في جامعة كاليفورنيا ، وفقًا لمسؤولي ناسا. ولكن منذ ليلتهم المثيرة ، وجه كل من علماء الفلك المحترفين في المراصد وعلماء الفلك الهواة في ساحات منازلهم الخلفية تلسكوباتهم إلى M82. حتى مركبة الفضاء سويفت التابعة لناسا حولت نظرها إلى انفجار النجم ، والتقطت صورًا للمستعر الأعظم الجديد من جثمه المرتفع فوق الأرض بأطوال موجية مرئية قريبة من الأشعة فوق البنفسجية والمتوسطة فوق البنفسجية.

غالبًا ما يكون العثور على اكتشافات المستعرات الأعظمية الجديدة ونشرها هو الحلقة الضعيفة في الحصول على ملاحظات سريعة ، ولكن بمجرد أن نعرف ذلك ، يمكن أن يراقب سويفت بشكل متكرر جسمًا جديدًا في غضون ساعات ، كما قال نيل جيريلز ، الباحث الرئيسي في مهمة سويفت في مركز جودارد لرحلات الفضاء التابع لناسا في وقال جرينبيلت ، ماريلاند ، في بيان.

تُظهر صور Swift UVOT هذه M82 قبل (أعلى) وبعد المستعر الأعظم الجديد (أسفل). يجمع عرض ما قبل الانفجار البيانات المأخوذة بين عامي 2007 و 2013. المنظر الذي يُظهر SN 2014J (محاط بدائرة) يدمج ثلاثة تعريضات تم التقاطها في 22 يناير 2014. يظهر الضوء فوق البنفسجي المتوسط ​​باللون الأزرق ، وضوء الأشعة فوق البنفسجية القريب باللون الأخضر ، والمرئي الضوء باللون الأحمر. يبلغ عرض الصورة 17 دقيقة قوسية ، أو أكثر بقليل من نصف القطر الظاهري للقمر المكتمل.

تُظهر صور Swift UVOT هذه M82 قبل (أعلى) وبعد المستعر الأعظم الجديد (أسفل). يجمع عرض ما قبل الانفجار البيانات المأخوذة بين عامي 2007 و 2013. المنظر الذي يُظهر SN 2014J (محاط بدائرة) يدمج ثلاثة تعريضات تم التقاطها في 22 يناير 2014. يظهر الضوء فوق البنفسجي المتوسط ​​باللون الأزرق ، وضوء الأشعة فوق البنفسجية القريب باللون الأخضر ، والمرئي الضوء باللون الأحمر. يبلغ عرض الصورة 17 دقيقة قوسية ، أو أكثر بقليل من نصف القطر الظاهري للقمر المكتمل.(رصيد الصورة: NASA / Swift / P. Brown ، TAMU)

تشير الملاحظات المبكرة لـ SN 2014J إلى أنه مستعر أعظم من النوع Ia - وهو النوع الذي يستخدمه علماء الفلك كـ `` شموع قياسية '' لقياس المسافات عبر الكون لأنها تنفجر مع سطوع جوهري مماثل بشكل مذهل. (أدت الدراسة الدقيقة للمستعرات الأعظمية من النوع Ia إلى اكتشاف أن توسع الكون يتسارع.) نظرًا لأن M82 مليء بسحب الغبار الكثيفة ، فإن المستعر الأعظم يمنح علماء الفلك أيضًا فرصة لدراسة كيفية تأثير الغبار بين النجوم على ضوء هذه الشموع القياسية. ، قال مسؤولو ناسا.

خططت وكالة الفضاء لعمليات رصد إضافية للمستعر الأعظم مع مراصدها الأخرى ، بما في ذلك تلسكوب هابل الفضائي ومرصد شاندرا للأشعة السينية ومجموعة التلسكوب الطيفي النووي (أو نوستار باختصار) وتلسكوب فيرمي لأشعة غاما الفضائي. قال بيتر براون ، عالم الفيزياء الفلكية في جامعة تكساس إيه آند إم ، والذي يستخدم سويفت لدراسة السوبرنوفا ، إنه من المحتمل أن تجد هذه المركبات الفضائية أول دليل قاطع على وجود أشعة جاما عالية الطاقة والأشعة السينية القادمة من مستعر أعظم.

اتبع ميغان غانون تويتر و + Google . تابعنا تضمين التغريدة و موقع التواصل الاجتماعي الفيسبوك أو + Google . نُشر في الأصل في ProfoundSpace.org .

العنقود النجمي المفتوح ميسيه 50