خطر برخورد ستاره سرکش با منظومه شمسی تکذیب شد!

گروهی از ستاره‌شناسان با استفاده از تلسکوپ فضایی «گایا» یک ستاره سرکش را که گفته شده بود حدود ۲۹ هزار سال آینده با منظومه شمسی برخورد می‌کند، مورد بررسی قرار دادند و دریافتند که چنین خطری وجود ندارد.

به گزارش ایسنا، بررسی‌های جدید نشان می‌دهند که منظومه شمسی در آینده دور از برخورد با ستاره مرده سرکش در امان است. پژوهشگران سال گذشته مسیر یک ستاره کوتوله سفید سرکش به نام «WD ۰۸۱۰-۳۵۳» را با تلسکوپ فضایی «گایا» (Gaia) مورد بررسی قرار دادند و پیش‌بینی کردند که قرار است در حدود ۲۹ هزار سال آینده با منظومه شمسی ما برخورد کند. اگرچه این زمان ممکن است از نظر انسان طولانی به نظر برسد، اما از نظر کیهانی یک دوره نسبتا کوتاه است. به عنوان مثال، هیدروژن خورشید تا پنج میلیارد سال دیگر تمام نمی‌شود تا به شکل یک غول سرخ متورم درآید و در این فرآیند، زمین و سیارات درونی را نابود کند.

اگرچه سرنوشت خورشید به احتمال زیاد مشخص شده، اما پژوهش جدید نشان داده است که حداقل سیاره ما نگران از بین رفتن هرج و مرج ناشی از کوتوله سفید WD ۰۸۱۰-۳۵۳ نخواهد بود. ستاره‌شناسان می‌گویند که حتی ممکن است اصلا به سمت ما نیاید.

«استفانو باگنولو» (Stefano Bagnulo) از پژوهشگران این پروژه گفت: ما دریافتیم که سرعت نزدیکی اندازه‌گیری‌شده توسط پروژه گایا نادرست است و برخورد نزدیک پیش‌بینی‌شده بین WD ۰۸۱۰-۳۵۳ و خورشید اتفاق نخواهد افتاد. در واقع، WD ۰۸۱۰–۳۵۳ ممکن است اصلا به سمت خورشید حرکت نکند. این خطر کیهانی کمتر از آن است که ما را نگران کند.

گایا چه اشتباهی کرد؟

تلسکوپ فضایی گایا در حال حاضر مشغول ساخت نقشه سه‌بعدی فوق‌العاده دقیق بیش از یک میلیارد ستاره در سراسر کهکشان راه شیری است. گایا این کار را با بررسی دقیق موقعیت ستاره‌ها و ردیابی تغییر این موقعیت‌ها با برگرداندن این برش از آسمان و مشاهده مجدد آن برای دیدن آنچه تغییر کرده است، انجام می‌دهد.

ستاره‌شناسان «وادیم بابیلف» (Vadim Bobylev) و «آنیسا باجکووا» (Anisa Bajkova) در سال ۲۰۲۲، مجموعه بزرگ داده‌های گایا را تجزیه و تحلیل کردند و به دنبال ستاره‌هایی بودند که به نظر می‌رسید به سمت منظومه شمسی حرکت می‌کنند. این کار آن‌ها را به سوی WD ۰۸۱۰-۳۵۳ هدایت کرد.

خورشید خود ما حدود یک میلیارد سال پس از طلسم غول سرخ‌رنگ، یعنی زمانی که لایه‌های بیرونی متورم‌شده خورشید سرد می‌شوند و فاصله می‌گیرند و یک هسته در حال دود کردن را به جا می‌گذارند، به یک کوتوله سفید تبدیل خواهد شد.

بنابراین، چه چیزی باعث شد ستاره‌شناسان فکر کنند که این کوتوله سفید سرکش به سمت ما می‌آید و چگونه فهمیدند که احتمالا این طور نیست؟

یک ترکیب مغناطیسی

هنگامی که گایا مشاهدات خود را در مورد WD ۰۸۱۰-۳۵۳ انجام داد، معلوم شد که یک نکته مهم و غیرعادی را در مورد این کوتوله سفید از دست داده است. نکته مهم این بود که کوتوله سفید، میدان مغناطیسی عجیبی دارد.

«اوا ویلاور» (Eva Villaver)، ستاره‌شناس مرکز اخترزیست‌شناسی اسپانیا و از پژوهشگران این پروژه گفت: این کوتوله سفید پیر به طور غیر معمول دارای یک میدان مغناطیسی بزرگ است. در ستاره‌شناسی، میدان‌های مغناطیسی برای درک کردن بسیاری از جنبه‌های فیزیکی یک ستاره بسیار مهم هستند و عدم توجه به آن‌ها می‌تواند به تفسیر نادرست پدیده‌های فیزیکی منجر شود.

ستاره‌شناسان با محاسبه کردن سرعت شعاعی کوتوله سفید تعیین کرده بودند که به سمت ما می‌آید. این کار با بررسی طیف نور ساطع‌شده توسط ستاره و سپس تفکیک کردن آن به طول موج‌های تشکیل‌دهنده نور انجام می‌شود.

اگر یک ستاره در حال دور شدن از ما باشد، طول موج‌ها را افزایش می‌دهد و این اثر باعث می‌شود نور به انتهای قرمز طیف الکترومغناطیسی منتقل شود. این پدیده، «انتقال به سرخ» نام دارد. اگر یک ستاره به سمت ما حرکت کند، طول موج نوری که ساطع می‌کند، کشیده می‌شود و به سمت انتهای آبی حرکت می‌کند. این پدیده به عنوان «انتقال به آبی» توصیف می‌شود.

موضوع این است که میدان‌های مغناطیسی نیز می‌توانند با تقسیم خطوط طیفی و انتقال خطوط به طول موج‌های دیگر، بر طیف نور یک ستاره چه مرده و چه غیرمرده تأثیر بگذارند.

جلوگیری از بحران

برای تعیین اینکه آیا این نکته در مورد WD ۰۸۱۰-۳۵۳ صدق می‌کند یا خیر، باگنولو به «تلسکوپ بسیار بزرگ» (VLT) در شمال شیلی و به ویژه دستگاه موسوم به «FORS ۲» روی آورد.

دستگاه FORS ۲ به گروه امکان داد تا تصویر بسیار دقیقی را از طیف‌های WD ۰۸۱۰-۳۵۳ دریافت کنند. امواج نور معمولا در همه جهات نوسان می‌یابند، اما هنگامی که به یک میدان مغناطیسی وارد می‌شوند، در جهت ترجیحی شروع به نوسان می‌کنند و به عبارت دیگر، دچار «قطبش» می‌شوند.

این گروه پژوهشی با استفاده از نور دچار قطبش کوتوله سفید، میدان مغناطیسی ستاره مرده را مدل‌سازی کردند و دریافتند که مسیر و سرعت آن در واقع می‌تواند نتیجه یک میدان مغناطیسی قوی باشد. این بدان معناست که منظومه شمسی احتمالا از این کوتوله سفید سرکش ویژه در امان است.

این پژوهش در «Astrophysical Journal» به چاپ رسید.