نسل دوم خوشه‌های ستاره‌ای

کشف ستاره‌های جوان در دل خوشه‌های ستاره‌ای قدیمی ممکن است دانشمندان را وادار کند تا در تصویری که از یکی از رایج‌ترین اجرام عالم ما دارند بازنگری کنند.

دکتر بی-کینگ فور، یکی از پژوهشگران مرکز تحقیقات ستاره‌شناسی رادیویی در پرت، درباره اهمیت کشف تازه‌ای که درباره خوشه‌های ستاره‌ای انجام‌شده می‌گوید: «دانش ستاره‌شناسی بر پایه و بنیان درک ما از تحول ستاره‌ها ایجادشده است. بیش از یک قرن است که ما به بررسی، مطالعه و طبقه‌بندی ستاره‌های آسمان پرداخته‌ایم و عالم ما از میلیاردها میلیارد ستاره تشکیل‌شده است.»

اگر در درک ما از تحول این اجرام تغییری جدی ایجاد شود ممکن است تأثیر این تغییر بازه وسیعی از دانش ستاره‌شناسی را در بربگیرد.

یکی از موضوعاتی که ستاره‌شناسی درباره تحول ستاره‌ها و بررسی آن‌ها در نظر گرفته و بر مبنای آن به توضیح پدیده‌های مرتبط با ستاره پرداخته است، تحول خوشه‌های ستاره‌ای است. بر اساس آنچه فرضیات و مدل‌های امروزی نشان می‌دهد که ستاره‌های یک خوشه ستاره‌ای تقریباً در یک زمان یکسان و از یک ماده اولیه مشترک شکل‌گرفته و تحول خود را آغاز کرده‌اند.

بر اساس این فرض، ستاره‌هایی که یک خوشه ستاره‌ای را تشکیل می‌دهند درزمانی تقریباً یکسان از دل یک ابر اولیه مواد شکل‌گرفته‌اند و به دلیل تأثیر گرانشی که بر هم دارند برای مدتی در کنار هم باقی می‌مانند و از دید ما به شکل یک خوشه دیده می‌شوند.

به دلیل این فرض که همه ستاره‌های یک خوشه همزمان و از یک نوع ماده اولیه با هم به وجود آمده‌اند عاملی که بر روند تحول آن‌ها تأثیر می‌گذارد جرم آن‌ها است و با بررسی ستاره‌های مختلف یک خوشه ستاره‌ای می‌توان به بررسی مسیرهای تحول ستاره‌ها بر اساس جرم آن‌ها پرداخت.

تحقیق جدیدی که دکتر فور و همکارانش درباره خوشه‌های ستاره‌ای انجام داده‌اند این باور رایج را با تردید مواجه می‌کند و اگر یافته آن‌ها در بررسی‌های بعدی تائید شود، ممکن است بر کلیت درک ما از تحول ستاره‌ها تأثیر داشته باشد.

این گروه تحقیقاتی در این پژوهش خود به بررسی خوشه‌های ستاره‌ای درون ابر ماژلانی بزرگ پرداخته‌اند. ابرهای ماژلانی کهکشان‌های اقماری راه شیری هستند که از آسمان جنوبی می‌توان آن‌ها را در آسمان مشاهده کرد.

آن‌ها در این تحقیق محل ستاره‌های جوان را با خوشه‌های ستاره‌ای این کهکشان تطبیق دادند. درنهایت متوجه وجود حداقل 15 مورد از ستاره‌های جوانی شدند که درون خوشه‌های ستاره‌ای قرار دارند اما سن آن‌ها بسیار کمتر از ستاره‌های دیگر خوشه‌ای است که میزبان آن‌ها است.

یکی از توضیحاتی که دراین‌باره وجود داشت به این مسئله برمی‌گشت که ممکن است این ستاره‌های جوان از ابرهای هیدروژنی شکل‌گرفته باشند که در نزدیکی محل این خوشه‌ها در محیط میان ستاره‌ای وجود داشته‌اند و تحت تأثیر گرانش خوشه به درون آن کشیده شده‌اند؛ اما بررسی‌های رادیویی این گروه از محققان این امکان را رد کرده است و تناسبی میان محل قرارگیری ابرهای هیدروژن و این خوشه‌ها دیده نمی‌شود.

بدین ترتیب محتمل‌ترین گزینه برای شکل‌گیری این ستاره‌های جوان این است که آن‌ها از دل موادی ایجادشده باشند که در پایان عمر ستاره‌های سال‌خورده این خوشه‌ها به فضای میان ستاره‌ای این خوشه پرتاب‌شده است. بدین ترتیب و اگر این فرض درست باشد ما شاهد ظهور و تولد نسل‌های چندگانه‌ای از ستاره‌های درون یک خوشه ستاره‌ای هستیم.

یکی از چالش‌های پیش روی این بررسی عدم امکان مشاهده آن‌ها در نور مریی است. این ستاره‌های جوان درون پوسته‌ای از گازها و غبارها پنهان‌شده‌اند و مشاهده مستقیم آن‌ها در نور مریی ممکن نیست و برای همین ستاره شناسان باید از پنجره‌های دیگر طیف ازجمله طیف رادیویی و فروسرخ برای بررسی آن‌ها استفاده کنند؛ اما در طول زمان و زمانی که این ستاره‌ها مسیر تحول خود را ادامه داده و جرم بیشتری به دست می‌آورند، این حباب غباری را از خود دور کرده و آنگاه امکان مشاهده آن‌ها در طیف مریی با کمک تلسکوپ‌های قدرتمندی همچون هابل و در آینده جیمز وب ممکن می‌شود.

هنوز برای نتیجه‌گیری قطعی درباره این یافته زود است. این گروه و گروه‌های تحقیقاتی دیگر نیازمند بررسی‌های بیشتری هستند تا نشان دهند در دل یک خوشه ستاره‌ای ممکن است نسل‌های متعددی از ستاره‌ها به وجود آیند. برای این مسئله آن‌ها باید علاوه بر جمع‌آوری داده‌های رصدی دقیق‌تر و تحلیل آن‌ها به سؤالات مهمی نظیر چگونگی امکان تجمع و تشکیل ستاره جدید آن‌هم در محیطی که نیروهای گرانشی سایر اعضا خوشه ستاره‌ای تأثیری دائمی بر وضعیت تعادل گرانشی دارد را نیز پاسخ دهند. همچنین اینکه آیا زمان تحول و شکل‌گیری ستاره‌های نسل دوم – به‌خصوص اگر جرم آن‌ها اندک باشد – با مدت‌زمانی که نیروهای گرانشی خوشه را در کنار هم قرار می‌دهد سازگاری دارد یا نه.

پوریا ناظمی

Credit: Karl Gordon and Margaret Meixner – Space Telescope Science Institute/AURA/NASA. Compilation by Bi-Qing For and Kenji Bekki (ICRAR/UWA).

No tags for this post.

نوشته های مشابه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

دکمه بازگشت به بالا