النجم V Sagittae هو المرشح التالي الذي ينفجر في الألعاب النارية النجمية ، وقد حدد فريق من علماء الفلك العام لهذا الانفجار الكارثي في عام 2083 ، أو حوله. V Sagittae في كوكبة Sagitta (لاتينية للسهم) ، كوكبة خافتة بالكاد يمكن تمييزها في السماء الشمالية. V Sagittae يبعد عن الأرض حوالي 1100 سنة ضوئية.
في عام 1902 اكتشف علماء الفلك V Sge كنجم متغير ، وفي عام 1963 حدده فريق من علماء الفلك بقيادة الأمريكي جورج هيربيج كنجم ثنائي. إنه في فئة من النجوم تسمى المتغيرات الكارثية (CVs) ، حيث يدور نجم عادي حول قزم أبيض. النجم المداري هو النجم الأساسي ، والنجم الثانوي هو نجم نقل الكتلة.
في متغير كارثي ، يكون النجمان متقاربين بما يكفي بحيث تشوه جاذبية القزم الأبيض النجم الثانوي. يتم سحب المواد من النجم الثانوي ، أو النجم المتبرع ، إلى حلقة تراكم حول القزم الأبيض. تنبعث المواد الموجودة في قرص التنامي من الأشعة فوق البنفسجية والأشعة السينية القوية عندما تقع في القزم الأبيض.
"في جميع السير الذاتية المعروفة الأخرى ، يكون القزم الأبيض أكثر ضخامة من النجم العادي المداري ، لذا فإن V Sge فريد تمامًا."
البروفيسور الفخري برادلي إ. شيفر ، قسم الفيزياء والفلك بجامعة LSU ؛ المؤلف الرئيسي
وفقا لبحث جديد ، فإن النجوم V Sge في دوامة الموت. خلال العقود القليلة القادمة ، ستضيء V Sge بشكل كبير. ثم في وقت قريب من عام 2083 ، سيصل إلى نقطة تحول. سيكون هناك الكثير من الانتقال الجماعي من النجم المتبرع إلى القزم الأبيض لدرجة أن النجم المتبرع سوف يدور بشكل أقرب حتى يندمج. هذا الاندماج الحتمي سوف يسبب نوفا كارثية.
قاد البروفيسور الفخري برادلي إي شيفر ، قسم الفيزياء وعلم الفلك بجامعة LSU ، الدراسة الجديدة.
قال البروفيسور شيفر في بيان صحفي: "لدينا الآن توقع قوي لمستقبل V Sge". "خلال العقود القليلة القادمة ، سيضيء النجم بسرعة. في حوالي عام 2083 ، سيرتفع معدل تراكمها بشكل كارثي ، مما أدى إلى انسكاب كتلة بمعدلات عالية بشكل لا يصدق على القزم الأبيض ، مع اشتعال هذه المادة. في الأيام الأخيرة من دوامة الموت هذه ، ستسقط كل كتلة النجم المرافق على القزم الأبيض ، مما يخلق رياحًا فائقة الضخامة من النجم المندمج ، تظهر مشرقة مثل سيريوس ، وربما حتى مشرقة مثل الزهرة. "
تم تقديم البحث الجديد في الاجتماع السنوي للجمعية الفلكية الأمريكية.
المتغيرات الكارثية هي فئة كبيرة متنوعة من النجوم مع العديد من الأنواع المختلفة. V Sge من بين أكثر الأنواع تطرفًا. في حالة V Sge ، يكون النجم المتبرع أكبر بأربع مرات تقريبًا من رفيقه القزم الأبيض ، مما يجعله السيرة الذاتية الوحيدة المعروفة حيث يكون النجم المتبرع أكبر من القزم.
V Sge أكثر إشراقًا بنسبة 100 مرة من أي من السير الذاتية المعروفة الأخرى. يعمل الزوج على تشغيل رياح نجمية قوية للغاية ، وهذا يضع نهاية مذهلة للنظام الثنائي. اللمعان الشديد يعني شيئًا واحدًا فقط: القزم الأبيض يجرد المزيد والمزيد من المواد من النجم المتبرع. بعض هذه المواد سوف تتراكم على القزم الأبيض ويتم تسريع بعضها إلى الفضاء بعيدًا عن القزم الأبيض في رياح شمسية شديدة ، مما يفسد النظام. في النهاية ، ستفقد النجمة المانحة الكثير من المواد لدرجة أن مدارها سيتحلل وسيصطدم الاثنان.
قال Schaefer "في جميع السير الذاتية المعروفة الأخرى ، يكون القزم الأبيض أكثر ضخامة من النجم العادي المداري ، لذا فإن V Sge فريد تمامًا".
لقد عرف الفلكيون لفترة طويلة أن V Sge كان ثنائيًا غير عادي بخصائص غريبة. لكنهم الآن فقط فهموا أن الزوجين كانا في دوامة موت مشددة. وذلك لأن هناك صورًا مؤرشفة لـ V Sge تعود إلى تسعينيات القرن التاسع عشر تظهر النجم الساطع بمرور الوقت حيث يتزايد القزم الأبيض المزيد والمزيد من المواد من المتبرع.
قال جوهان فرانك ، عضو الفريق ، "في السابق ، درس علماء الفلك V Sge ، مدركين أنه نظام غير عادي مع خصائص متطرفة". "ومع ذلك ، لم يدرك أحد أن المدار الثنائي كان يتصاعد بسرعة كبيرة."
تشهد V Sge سطوعًا شديدًا بعامل 10x و 2.5 قوة منذ حوالي عام 1907 ، وفقًا لأرشيف الصور من الجمعية الأمريكية لمراقبي النجوم المتغيرة.
قال فرانك: "تكتسب V Sge لمعانًا بشكل كبير مع نطاق زمني مضاعف يبلغ 89 عامًا". "لا يمكن لهذا التفتيح أن يؤدي إلا إلى زيادة معدل سقوط الكتلة النجمية المصاحبة بشكل كبير ، لأن المدار الثنائي يتصاعد بسرعة."
قال شيفر: "تحسبًا لهذا التحلل السريع للمدار ، فإن مصير V Sge مختوم". "إن الفيزياء النقدية والبسيطة مستمدة من V Sge حيث يكون النجم المرافق أكبر من النجم القزم الأبيض ، مما يضطر معدل نقل الكتلة إلى الارتفاع بشكل كبير. توقعًا للعقود القليلة المقبلة ، ستدور V Sge في دوامة بوتيرة سريعة مع زيادة السطوع ".
وقال شيفر: "حتمًا ، ستبلغ ذروتها في دوامة مع سقوط معظم الغاز في النجم الطبيعي على القزم الأبيض ، وكل ذلك خلال الأسابيع والأيام الأخيرة". "ستطلق هذه الكتلة المتساقطة كمية هائلة من طاقة الجاذبية الكامنة ، مما يؤدي إلى رياح نجمية لم يسبق رؤيتها من قبل ، ورفع لمعان النظام إلى أقل بقليل من المستعرات الأعظمية في الذروة."
مع كل البيانات التاريخية ، تمكن الفريق من حساب موعد تصادم V Sge معًا.
قال شايفر: "من هذا المدخل الجديد الحاسم للمقياس الزمني لمضاعفة 89 عامًا ، يصبح من الممكن حساب التطور المستقبلي لـ V Sge مباشرةً ، وكل ذلك باستخدام معادلات قياسية تصف العديد من الآليات الفيزيائية المعنية".
تظهر الحسابات أن الاصطدام الكارثي سيحدث في 2083 +/- 16 سنة.
قال فرانك: "إن عدم اليقين في هذا التاريخ هو ± 16 عامًا ، وينشأ في الغالب من عدم وجود مقياس مثالي للمقياس الزمني المضاعف بسبب الارتعاش الكبير في السطوع في السجل التاريخي". "لذلك ، سيكون الدمج تقريبًا بين 2067 و 2099 ، على الأرجح بالقرب من منتصف هذا النطاق."
سيستمر ذروة السطوع لمدة شهر تقريبًا وسيكون بين فينوس وسيريوس في هذا الصدد. بمجرد اندماج النجمين ، سيختفي النجم المتبرع وسيبقى فقط نجم أحمر عملاق واحد. سيكون لهذا النجم نواة من المواد الإلكترونية المتحللة ، والتي تتكون من إلكترونات يتم دفعها إلى أدنى حالة طاقة بواسطة المادة المتراكبة. ستكون المادة المتراكبة في هذه الحالة عبارة عن طبقة حرق الهيدروجين محاطة بهالة واسعة من الهيدروجين في الغالب.
عندما يحدث الاندماج والإضاءة ، سيكون ذلك تاريخيًا. لن يكون حدث V Sge ساطعًا مثل Kepler Supernova الشهير عام 1604. كان Supernova من Kepler مرئيًا في سماء النهار لمدة ثلاثة أسابيع تقريبًا ، وقد تم تسجيله من قبل العديد من الحضارات حول العالم في ذلك الوقت. لكن V Sge ستكون مرئية بالعين المجردة.
قال شيفر: "وهكذا ، ستبدو V Sge مشرقة بشكل مذهل في سماء الليل". "هذا أكثر إشراقًا إلى حد كبير من ألمع نوفا المعروفة على الإطلاق (عند -0.5) قبل أكثر من قرن بقليل ، والمرة الأخيرة التي ظهر فيها أي" ضيف "أكثر إشراقًا كانت سوبرنوفا لكيبلر في عام 1604."
قال شايفر: "يمكن للناس في جميع أنحاء العالم الآن أن يعرفوا أنهم سيرون نجمًا رائعًا يسطع على أنه ألمع في السماء لمدة شهر أو نحو ذلك ، حيث يشير إليه السهم أسفل Cygnus ، البجعة مباشرةً."
يتم استخدام نوفاس التي تم إنشاؤها بواسطة هذا النوع من الاندماج كشموع قياسية في علم الفلك ، مما يسمح لعلماء الفلك بقياس مسافات ضخمة. تترك بعض نوفاس أيضًا بقايا خلفها ، على الرغم من أنها ليست نشطة أو ضخمة مثل بقايا السوبرنوفا. يمكن لبقايا نوفا أن تستمر لبضعة قرون.
أكثر:
- بيان صحفي: Binary Star V Sagittae تنفجر على أنها "نوفا" مشرقة للغاية بنهاية القرن
- المعلومات الداعمة: https://www.lsu.edu/physics/v_sagittae.php
- مجلة الفضاء: هذه النجمة تذهب نوفا كل عام ، لملايين السنين
