ستاره‌شناسان از مشاهده‌ یک گوی مرموز در فضا شگفت‌زده شدند

در داده‌هایی که توسط یک تلسکوپ رادیویی قدرتمند جمع‌آوری شده، ستاره‌شناسان به چیزی برخورده‌اند که به نظر می‌رسد یک حباب کاملاً کروی است. ما کم‌وبیش می‌دانیم که این جسم چیست — توده‌ای از ماده در حال گسترش که توسط انفجار یک ستاره، یعنی باقی‌مانده یک ابرنواختر، به بیرون پرتاب شده — اما چگونگی شکل‌گیری آن معمایی حل‌نشده باقی مانده است.

یک تیم بزرگ بین‌المللی به رهبری اخترفیزیکدان میرُسلاو فیلیپوویچ از دانشگاه وسترن سیدنی استرالیا، این جرم آسمانی را Teleios نامیده‌اند؛ واژه‌ای برگرفته از زبان یونان باستان به معنی «کمال». پس از بررسی همه‌جانبه سناریوهای ممکن، پژوهشگران نتیجه گرفته‌اند که برای درک منشأ این جرم، به اطلاعات بیشتری نیاز داریم.

teleiso observation — تصویر پیوسته رادیویی تلسکوپ ASKAP از تِلیوس و ناحیه پیرامون آن. صفحه‌ کهکشانی در بالای تصویر قابل مشاهده است.
(فیلیپوویچ و همکاران، arXiv، ۲۰۲۵)

تحلیل آن‌ها برای انتشار در نشریه «انجمن اخترشناسی استرالیا» ارسال شده و هم‌اکنون در سامانه پیش‌انتشار arXiv قابل‌دسترسی است.

تلسکوپ رادیویی ASKAP (پیمایش‌گر میدان کیلومتر مربعی استرالیا) در قالب پروژه نقشه‌ تکاملی کیهان (EMU)، موفق به شناسایی مجموعه‌ای از حلقه‌ها و ساختارهای عجیب در آسمان شده است. برخی از این اجرام که در فاصله‌های میان‌کهکشانی قرار دارند، بسیار رازآلود هستند؛ مانند حلقه‌های رادیویی عجیب مشهور به ORCها.

اما Teleios که در درون کهکشان راه شیری قرار دارد، داستان منشأ متفاوتی نسبت به ORCهای دوردست دارد. با این حال، با وجود نزدیکی نسبی، هنوز نتوانسته‌ایم فاصله‌ آن را با دقت کافی مشخص کنیم و این موضوع درک منشأ آن را دشوار ساخته است.

فیلیپوویچ و همکارانش طی بررسی‌های خود دریافتند که این جرم تنها در طول‌موج‌های رادیویی به‌صورت کمرنگ می‌درخشد. این طول‌موج‌ها نشان می‌دهند که به‌احتمال زیاد، Teleios باقی‌مانده یک ابرنواختر نوع Ia است؛ یکی از درخشان‌ترین انواع ابرنواختر در جهان.

این نوع انفجار زمانی رخ می‌دهد که یک کوتوله سفید در سامانه‌ای دوتایی، آن‌قدر از ستاره همراه خود ماده جذب می‌کند که از آستانه جرم مجازش فراتر می‌رود و منفجر می‌شود.

teleios blue — نمایی بزرگ‌نمایی‌شده از تِلیوس در تصویربرداری پیوسته رادیویی.
(فیلیپوویچ و همکاران، arXiv، ۲۰۲۵)

تا اینجا همه‌چیز نسبتاً روشن است. اما تعیین فاصله اجرام در فضا مسئله‌ای به‌شدت پیچیده است. پژوهشگران توانستند دو تخمین برای فاصله Teleios ارائه دهند، اما نتوانستند بین آن‌ها یکی را قطعی کنند:
۱. حدود ۷۱۷۵ سال نوری
۲. حدود ۲۵۱۱۴ سال نوری

بدیهی است که این دو فاصله، برداشت‌های متفاوتی از تاریخچه تحول این جرم ارائه می‌دهند. چون هرچه جسم دورتر باشد، کوچک‌تر به‌نظر می‌رسد، این دو فاصله به اندازه‌هایی کاملاً متفاوت برای این حباب منجر می‌شوند.

در فاصله نزدیک‌تر، قطر باقی‌مانده ابرنواختر ۴۶ سال نوری خواهد بود.
در فاصله دورتـر، قطر آن ۱۵۷ سال نوری خواهد بود.

و این تفاوت اندازه، معانی متفاوتی در مورد سن این باقی‌مانده دارد:

فاصله نزدیک‌تر، نشانگر یک ابرنواختر جوان با سنی کمتر از ۱۰۰۰ سال است.
فاصله دورتر، سن آن را به بیش از ۱۰۰۰۰ سال می‌رساند.

مشکل اینجاست که در هر دو سناریو، مدل‌های تحول ابرنواختر نوع Ia پیش‌بینی می‌کنند که باید پرتو ایکس نیز منتشر شود. اما هیچ پرتو ایکسی از Teleios رصد نشده، و این مسئله معما را پیچیده‌تر کرده است.

یک احتمال دیگر این است که Teleios باقی‌مانده یک ابرنواختر نوع Iax باشد — نوعی خاص از ابرنواختر Ia که در آن ستاره کوتوله سفید به‌طور کامل نابود نمی‌شود و جسمی زامبی‌مانند از آن باقی می‌ماند. این سناریو با ویژگی‌های پرتوی Teleios به‌خوبی سازگار است، اما لازمه‌اش این است که فاصله‌اش حدود ۳۲۶۲ سال نوری باشد.

در این فاصله، Teleios باید حدود ۱۱ سال نوری قطر داشته باشد. جالب آن‌که در این فاصله ستاره‌ای وجود دارد که ممکن است بقایای همان کوتوله زنده‌مانده باشد… اما سایر برآوردهای مستقل از فاصله، چنین نزدیکی‌ای را تأیید نمی‌کنند.

teleios body — این تصویر از تِلیوس، برخی از ویژگی‌های قطبش آن را نشان می‌دهد.
(فیلیپوویچ و همکاران، arXiv، ۲۰۲۵)

در میان همه این مسائل پیچیده، ویژگی عجیب تقارن کامل Teleios کم‌کم به حاشیه رانده می‌شود. بیشتر باقی‌مانده‌های ابرنواخترها به‌نوعی نامتقارن هستند — انفجار ممکن است ناهمسان باشد، یا ماده در حال انبساط با گاز و غبار میان‌ستاره‌ای اطراف برخورد کند، و در نهایت پوسته به‌دلیل رشد بیش از حد دچار تکه‌تکه‌شدن می‌شود.

اما اگر انفجار کاملاً متقارن بوده و در ناحیه‌ای خالی از ماده رخ داده باشد، ممکن است باقی‌مانده‌اش به شکل متقارن و کامل گسترش یابد — و هنوز به مرحله فروپاشی و ناهماهنگی نرسیده باشد. چنین چیزی نادر است، اما غیرممکن نیست. و همین ویژگی است که Teleios را به جرمی منحصربه‌فرد و جذاب تبدیل می‌کند.

ما فقط باید داده‌های بیشتری جمع‌آوری کنیم تا داستان آن را کامل‌تر بفهمیم.

پژوهشگران در مقاله خود می‌نویسند:
«ما بررسی جامعی از وضعیت تحول ابرنواختر بر اساس درخشندگی سطحی، اندازه ظاهری و فاصله‌های احتمالی آن انجام دادیم. هر سناریوی ممکن با چالش‌هایی روبروست — به‌ویژه نبود پرتو ایکس که بر اساس مدل‌های تحول مورد انتظار بود. در حالی که سناریوی ابرنواختر نوع Ia را محتمل‌ترین گزینه می‌دانیم، تأکید می‌کنیم که هیچ شواهد مستقیمی برای تأیید نهایی هیچ‌یک از سناریوها وجود ندارد و مشاهداتی حساس‌تر و با وضوح بالاتر برای درک این جرم لازم است.»

نسخه کامل مقاله در وب‌سایت arXiv در دسترس است.