ستارگانی مانند خورشید به طور قابل توجهی ثابت هستند. روشنایی آنها به لطف همجوشی هیدروژن به هلیوم که به آنها انرژی می‌دهد تنها ۰.۱ درصد در طول سال ها و دهه ها تغییر می کند. این فرآیند باعث ادامه درخشش خورشید برای حدود پنج میلیارد سال دیگر به طور پیوسته می شود اما وقتی ستارگان سوخت هسته ای خود را تمام می کنند، مرگ آنها می تواند به آتش سوزی منجر شود.
خورشید در نهایت با بزرگ شدن و سپس متراکم شدن به نوعی ستاره به نام کوتوله سفید تبدیل می شود. ستارگانی با جرم بیش از هشت برابر خورشید در انفجاری به نام ابرنواختر از بین می روند.
ابرنواخترها در سراسر کهکشان راه شیری تنها چند بار در قرن اتفاق می افتند و این انفجار های شدید معمولا به اندازه ای دور هستند که مردم اینجا روی زمین متوجه آن نمی شوند. برای اینکه یک ستاره در حال مرگ بتواند تاثیری بر زندگی در سیاره ما داشته باشد، باید در فاصله ۱۰۰ سال نوری از زمین به ابرنواختر تبدیل شود.
راهنمای مطالعه
مرگ یک ستاره عظیم
تعداد بسیار کمی از ستاره ها به اندازه کافی جرم دارند که به شکل یک ابرنواختر بمیرند. اما وقتی این اتفاق می افتد، برای مدت کوتاهی درخشندگی آن با درخشندگی میلیاردها ستاره برابری می کند. با در نظر گرفتن اینکه یک ابرنواختر در هر ۵۰ سال رخ می دهد و ۱۰۰ میلیارد کهکشان در جهان وجود دارد، بنابراین می توان تخمین زد که در جایی از جهان در هر صدم ثانیه یک ابرنواختر منفجر می شود.
ستاره در حال مرگ تابش پر انرژی را به صورت پرتوهای گاما ساطع می کند.
پرتوهای گاما شکلی از تشعشعات الکترو مغناطیسی با طول موج بسیار کوتاه تر از امواج نور هستند که برای چشم انسان نامرئی هستند. ستاره در حال مرگ همچنین سیلابی از ذرات پر انرژی را به شکل پرتوهای کیهانی آزاد می‌کند. ذرات زیر اتمی که با سرعت نزدیک به سرعت نور حرکت می کنند.
ابرنواخترهای کهکشان راه شیری نادر هستند، اما تعداد کمی از آنها به اندازه کافی به زمین نزدیک بوده اند که سوابق تاریخی درباره آنها صحبت کرده‌اند. در سال ۱۸۵ پس از میلاد، ستاره‌ای در مکانی ظاهر شد که قبلا هیچ ستاره ای در آنجا دیده نشده بود. احتمالا این یک ابرنواختر بوده است.
رصد گران در سراسر جهان شاهد ظهور ناگهانی یک ستاره درخشان در سال ۱۰۰۶ پس از میلاد بودند. اختر شناسان بعدا آن را با یک ابرنواختر در فاصله ۷۲۰۰ سال نوری از ما تطبیق دادند. سپس، در سال ۱۰۵۴ پس از میلاد، اختر شناسان چینی یک ستاره قابل مشاهده در آسمان روز ثبت کردند که ستاره شناسان متعاقبا آن را به عنوان یک ابرنواختر در فاصله ۶۵۰۰ سال نوری از ما شناسایی کردند.
یوهانس کپلر آخرین ابرنواختر کهکشان راه شیری را در سال ۱۶۰۴ مشاهده کرد، بنابراین از نظر آماری، وقوع ابرنواختر بعدی به تاخیر افتاده است.
در فاصله ۶۰۰ سال نوری از ما، غول سرخ اِبط الجوزا در صورت فلکی شکارچی نزدیک‌ترین ستاره پرجرمی است که به پایان عمر خود نزدیک می شود.
هنگامی که این ستاره به ابرنواختر تبدیل شود، برای کسانی که از زمین آن را تماشا می کنند مانند یک ماه کامل خواهد درخشید، بدون اینکه آسیبی به حیات در سیاره ما وارد کند.
آسیب ناشی از تشعشعات
اگر ابرنواختر ستاره ای به اندازه کافی به زمین نزدیک شود، تابش اشعه گامای آن می تواند به بخشی از پوشش حفاظتی سیاره ما که به حیات در زمین اجازه رشد می دهد، آسیب برساند. به دلیل سرعت محدود نور یک تاخیر زمانی وجود خواهد داشت. اگر یک ابرنواختر در فاصله ۱۰۰ سال نوری از زمین به وقوع بپیوندد، ۱۰۰ سال طول می کشد تا آن را ببینیم.
ستاره شناسان شواهدی از یک ابرنواختر در فاصله ۳۰۰ سال نوری از ما پیدا کرده اند که ۲.۵ میلیون سال پیش منفجر شده است. اتم های رادیواکتیو محبوس شده در رسوبات کف دریا از نشانه های این رویداد هستند. تابش پرتوهای گاما لایه اوزون را که از حیات روی زمین در برابر تشعشعات مضر خورشید محافظت می کند، فرسایش می دهد.
ایمن شدن از یک ابرنواختر با فاصله بیشتر حاصل می شود. پرتوهای گاما و پرتوهای کیهانی زمانی که از یک ابرنواختر ساطع می شوند در همه جهات پخش می شوند، بنابراین کسری از تشعشعات که به زمین می رسد کاهش می یابد. برای مثال، دو ابرنواختر یکسان را تصور کنید که یکی ۱۰ برابر از دیگری به زمین نزدیکتر است. زمین تشعشعاتی را از رویداد نزدیک تر دریافت می کند که حدود صد برابر قوی تر است.
یک ابرنواختر در فاصله ۳۰ سال نوری فاجعه بار خواهد بود، لایه اوزون را به شدت تخریب می کند، زنجیره غذایی دریایی را مختل می کند و احتمالا باعث انقراض دسته جمعی می شود.
برخی از ستاره شناسان گمان می کنند که ابرنواخترهای نزدیک ۳۶۰ تا ۳۷۵ میلیون سال پیش باعث ایجاد مجموعه ای از انقراض های دسته جمعی شده اند. خوشبختانه، این رویداد ها فقط هر چند صد میلیون سال اتفاق می افتند.
وقتی ستاره های نوترونی با هم برخورد می کنند
ابرنواخترها تنها رویداد هایی نیستند که پرتوهای گاما ساطع می‌کنند. برخورد ستاره های نوترونی باعث ایجاد پدیده های پر انرژی از پرتوهای گاما تا امواج گرانشی می شود.
ستاره های نوترونی که پس از یک انفجار ابرنواختر رها شده اند، توپ هایی از ماده به‌اندازه یک شهر با چگالی یک هسته اتمی هستند که بنابراین ۳۰۰ تریلیون برابر خورشید چگالی دارند. این برخوردها باعث ایجاد بسیاری از طلاها و فلزات گرانبها روی زمین می شود. فشار شدید ناشی از برخورد دو جسم فوق متراکم، عناصر سنگین تری مانند طلا و پلاتین را ایجاد می کند.
برخورد ستاره نوترونی باعث ایجاد انفجار شدید پرتوهای گاما می شود
اگر زمین در خط آتش انفجار پرتو گاما در فاصله ۱۰ هزار سال نوری یا ۱۰ درصد از قطر کهکشان قرار گرفته باشد، این انفجار به لایه اوزون آسیب جدی می رساند. همچنین به دی ان ای درون سلول های موجودات آسیب می رساند، در سطحی که می تواند بسیاری از اشکال ساده حیات مانند باکتری ها را از بین ببرد.
اما ستاره های نوترونی معمولا به صورت جفت تشکیل نمی شوند، بنابراین تقریبا هر ۱۰ هزار سال یک بار در کهکشان راه شیری یک برخورد وجود دارد. آنها ۱۰۰ برابر نادرتر از انفجار های ابرنواختری هستند. در سراسر جهان، هر چند دقیقه یک بار یک ستاره نوترونی برخورد می کند.
انفجارهای پرتو گاما ممکن است تهدیدی قریب الوقوع برای حیات روی زمین نباشد، اما در مقیاس های زمانی بسیار طولانی، انفجارها ناگزیر به زمین برخورد خواهند کرد. احتمال انفجار پرتو گاما باعث انقراض دسته جمعی ۵۰ درصدی در ۵۰۰ میلیون سال گذشته و ۹۰ درصدی در چهار میلیارد سال از زمان وجود حیات بر روی زمین است.
کاملا محتمل است که یک انفجار پرتو گاما باعث یکی از پنج انقراض دسته جمعی در ۵۰۰ میلیون سال گذشته شده باشد. ستاره شناسان استدلال کرده‌اند که انفجار پرتو گاما باعث اولین انقراض دسته جمعی در ۴۴۰ میلیون سال پیش شد، زمانی که ۶۰ درصد از تمام موجودات دریایی ناپدید شدند.
منبع: خبر آنلاین
