کشف شواهدی از وجود ستاره‌ نوترونی در قلب یک ابرنواختر مشهور

دانشمندان ۳۴ سال پس از انفجار ابرنواختری به‌نام SN 1987A شواهدی قابل‌قبول از ستاره نوترونی باقی‌مانده در قلب آن به‌دست آورده‌اند. یک تیم پژوهشی طی مطالعه ای  با استفاده از تلسکوپ‌های فضایی چاندرا (Chandra) و نوستار (NuSTAR) هر دو متعلق به ناسا پرتوهای ایکس نسبتا کم‌انرژی را از بقایای SN 1987A یافتند که به مواد اطراف برخورد می‌کرد. در این پژوهش همچنین شواهدی از وجود ذرات پرانرژی تشخیص داده شد. دو توضیح احتمالی برای انتشار پرتوی ایکس پرانرژی وجود دارد؛ یا سحابی یا باد تپ اختر (pulsar wind nebula) عامل آن است و یا ذرات بر اثر موج انفجار ابرنواختری شتاب می‌گیرند و پرانرژی می‌شوند. در توضیح دوم نیازی به حضور یک ابرنواختر نیست و در فواصل بسیار بیشتری از مرکز انفجار روی می‌دهد.

ابرنواختر SN 1987A به‌عنوان نخستین ابرنواختر قابل‌مشاهده با چشم غیرمسلح در بازه‌ای ۴۰۰ ساله، خیلی زود به یکی از اجرام تحت مطالعه در آسمان تبدیل شد. این ابرنواختر در کهکشان ابر ماژلانی بزرگ (Large Magellanic Cloud) واقع شده است؛ کهکشان کوچکی که تنها حدود ۱۷۰ هزار سال نوری از زمین فاصله دارد. ترکیب داده‌های دو تلسکوپ ناسا با داده‌های تلسکوپ آلما (ALMA) در شیلی، شواهدی را مبنی‌بر وجود ستاره نوترونی در مرکز SN 1987A نشان می‌دهد. روشنایی پرتوهای ایکس با انرژی بالاتر بین سال‌های ۲۰۱۲ و ۲۰۱۴ تقریبا یکسان باقی ‌مانده و از سویی میزان انتشار امواج رادیویی در آرایه‌ فشرده تلسکوپ استرالیا (Australia Telescope Compact Array) افزایش ‌یافته است؛ موضوعی که برخلاف انتظار برای سناریوی دوم یعنی موج انفجار است.

پژوهشگران همچنین تخمین می‌زنند که رسیدن الکترون‌ها به‌ سرعت بالای دیده‌شده در داده‌های تلسکوپ نوستار بر اثر موج انفجار، تقریبا ۴۰۰ سال طول می‌کشد که ۱۰ برابر بیشتر از سن بقایای انفجار ابرنواختری است. بااین‌وجود برای تقویت احتمال سحابی باد تپ‌اختر، داده‌های بیشتری هم لازم است. افزایش رصدهای امواج رادیویی همراه با افزایش مشاهدات پرتوهای ایکس انرژی بالا در آینده ممکن است خلاف این استدلال را نشان دهد اما از سوی دیگر اگر ستاره‌شناسان کاهش پرتوهای ایکس با انرژی زیاد را مشاهده کنند، وجود سحابی باد تپ‌اختر تایید خواهد شد.