مقدمه
دو گونه از تنورهای خوفناک کیهانی وجود دارد، معمول‌ترین گونه ، ابر نواخترهای موسوم به هسته فروپاشی هستند که ابرنواختر سال 1987، یکی از آنهاست. این ابر نواخترها ، با ستاره‌ای آغاز می‌شوند که حداقل هشت برابر پر جرمتر از
خورشید است و شعله‌های هسته‌ای عظیم آن ، سوخت ستاره را در مدت ده میلیون سال به اتمام رسانده‌اند. ستاره در حال مرگ که قادر به مقاومت در برابر
نیروی گرانش نیست، شروع به
فروپاشی می‌کند و قسمت داخلی آن به بالاترین چگالی‌ها می‌رسد. در نهایت ، هسته ستاره با انفجار درونی ، از جسمی به اندازه زمین به جسمی که تنها چند کیلومتر قطر دارد، تقلیل پیدا می‌کند.
ابر نواختران
پس از آن ، فرآیند عجیبی روی می‌دهد. هسته که دیگر نمی‌تواند به فروپاشی ادامه دهد، به سمت خارج می‌جهد و موجی تکانه‌ای را آزاد می‌کند که باقیمانده ستاره را از هم می‌پاشد. نتیجه این امر ، انفجار عظیم است که
ابر نواختر نامیده می‌شود. طی این فرآیند ، بخشهای درونی ستاره که اکنون مملو از عناصر شیمیایی تازه پخته شده است، با سرعتی معادل 50 میلیون کیلومتر در ساعت به فضا پرتاب می‌شوند.
ابر نواختر از نوع la4
گونه دیگر ابرنواخترها ، کمیابند و نوع la4 نامیده می‌شوند. دانشمندان گمان می‌کنند که منشأ این ابر نواخترها ، ستاره‌های "
کوتوله سفید" بسیار کوچکتر و سبکتری هستند که مواد ستارگان همدم خود را بسوی خود می‌کشند تا وقتی که آنقدر سنگین شوند که بتوانند در برابر نیروی گرنش مقاومت کنند. آنها شروع به فروپاشی می‌کنند، اما پیش از واجهیدن منفجر می‌شوند و بقایای پر از عنصر خود را به درون فضا می‌ریزند. علت امر هر چه که باشد، نتیجه یکسان است. انتشار نوری چنان درخشان که می‌تواند درخشش یک کهکشان را برای چندین هفته تحت الشعاع قرار دهد. این مسأله ابر نواخترها را در قلب تازه‌ترین تلاشها برای کشف سرنوشت عالم قرار داده است. از زمان کشف این مطلب در دهه 1920 میلادی که عالم در حال انبساط است، اخترشناسان در تلاش بوده‌اند تا بطور دقیق زمان شروع انبساط یا به عبارت دیگر ،
تاریخ انفجار بزرگ را تعیین کنند.
تعیین زمان
برای انجام این کار ، آنها به دو عدد احتیاج دارند: سرعت دور شدن
کهکشانها از یکدیگر ، و فاصله آنها از زمین. با بررسی خطوط طیفی نور کهکشانهای دور دست ، می‌توان سرعت آنها را به صورتی نسبتا ساده تعیین کرد. کار سخت‌تر ، محاسبه فاصله کهکشانها از ماست. ممکن است کهکشانی کم فروغ به نظر برسد. اما نه به این دلیل که بسیار دور است، بلکه بخاطر اینکه نور زیادی از خود منتشر نمی‌کند. اما ابر نواخترها راهی را برای حل این مشکل پیش پای اخترشناسان می‌گذارند.
مثل یک چراغ برق ، آنها مقدار استاندارد کمتر یا بیشتری از نور را از خود منتشر می‌کنند. بنابراین اگر یک ابر نواختر کم فروغ در کهکشانی دور دست ظاهر شود، با اطمینان می‌توان گفت که آن کهکشان واقعا در فاصله زیادی از ما واقع شده است. اخترشناسان با استفاده از چنین ابر نواخترهایی ، توانسته‌اند
آهنگ انبساط عالم و در نتیجه زمان انفجار بزرگ را بدست آورند.
در سال 1999 ، دو گروه از اخترشناسان تازه‌ترین یافته‌های خود را منتشر کردند، که ساده‌ترین تفسیر آنها نشان می‌داد که انفجار بزرگ حدود 10 میلیارد سال پیش روی داده است. ممکن است این زمان طولانی به نظر برسد، اما به هیچ وجه اینطور نیست. ستارگانی که حداقل دو میلیارد سال پیرترند، هنوز هم موجودند، در حالی که عالم نمی‌تواند از آنچه که درون خودش است جوانتر باشد، پس چه اشتباهی این وسط رخ داده است؟ باز هم ابر نواخترها می‌توانند در این زمینه ما را کمک کنند؟ و جوابی که آنها می دهند، بسیار حیرت انگیز است.
نیروی پاد گرانشی
ابرنواخترها را به دلیل درخشش بسیار زیادشان ، می‌توان در دوردست‌ترین کهکشانها نیز ردیابی کرد، کهکشانهایی که نور افشانی خود را تقریبا در ابتدای زمان آغاز کرده‌اند. اخترشناسان با بررسی این ابر نواخترها ، فکر می‌کنند که شواهدی را بر وجود یک نیروی "
پاد گرانشی" اسرار آمیز که در عالم فعال است، یافته‌اند. به نظر می‌رسد که منشأ این نیرو ، "فضای خالی" است، به این شکل که
اثرات عجیب کوانتومی کنار هم جمع می‌شوند تا با نیروی گرانش مقابله کنند. اما در حالی که اخترشناسان درباره علت آن بحث می‌کنند، مشاهدات ابر نواخترها همچنان شواهد تازه‌ای را بر حضور نیروی پاد گرانشی بدست می‌دهد.
یکی از اثرات این نیرو ، این است که کاری می‌کند تا جهان جوانتر از سن واقعی خود به نظر برسد. اخترشناسان با دخیل کردن تازه‌ترین اندازه گیریها خود ، دور قدرت آن ، دریافته‌اند که ممکن است انفجار بزرگ در واقع حدود 14.5 میلیارد سال پیش روی داده باشد. این مقدار ، بیشتر از سن پیرترین ستارگان است.
با اینکه ابر نواخترها بر عمیق‌ترین رازها دانش نور می تابانند و به حل آنها کمک می‌کنند، یک روی تاریک هم دارند. انفجار سهمگین آنها ، آنچه را که در مجاورت آنها قرار دارد از هم می‌گسلد و آنها را با واریزه‌ها و تشعشع بمباران می‌کند. حال اگر ابر نواختری در نزدیکی زمین منفجر شود، چه اتفاقی خواهد افتاد؟
انفجارهای ابر نواختری و کره زمین
اخترشناسان تخمین می‌زنند که در کهکشان ما در هر 30 یا 40 یک انفجار ابر نواختری روی می‌دهد، بنابراین احتمال منفجر شدن یکی از آنها در مجاورت ما و در آینده نزدیک ، نامحتمل است. اما در سال 1999 ، دانشمندان نشان دادند که ممکن است ابر نواختری درست دم گوش ما ، در
صورت فلکی ولا آن هم در قرن چهاردهم میلادی ، منفجر شده باشد. جالب اینکه این واقعه ، با آغاز "
عصر یخبندان کوچک" که طی آن دمای جهان به شکل اسرارآمیزی پایین آمد، همزمان بوده است. آیا این تنها یک تصادف بوده است؟ شاید. چون تا کنون تنها تشعشع و ذرات پر سرعت ابر نواختر ولا قادر به رسیدن به ما بوده‌اند و واریزه‌های آن تا 12 هزار سال دیگر به اینجا نخواهند رسید.
طبق محاسبات اختر شناسان ، ممکن است برخی از ابرنواخترها از زمان شکل گیری زمین حدود 5 میلیارد سال پیش ، تنها در فاصله 30
سال نوری از آن روی داده باشند. نتیجه این امر ، افزایش سطح
تابشهای کیهانی و آهنگ جهش موجودات زنده بوده است. این مسأله می‌تواند علت پیدایش موجودات پیچیده روی زمین را در حدود 600 میلیون سال پیش توجیه کند، زیرا پیش از آن ، تنها باکتریهای ساده وجود داشتند.
هیچ کس دقیقا نمی‌داند که اثرات یک ابر نواختر نزدیک چگونه خواهد بود، اما ممکن است به زودی این مطلب را بفهمیم. در
صورت فلکی جبار ، ستاره سرخ درخشانی به نام
ابط الجوزا قرار دارد که ابر غولی با جرم 20 برابر خورشید و در حال مرگ است. هیچ کس دقیقا نمی‌داند که این ستاره چه زمانی سوخت خود را اتمام خواهد رسیاند. اما آنچه که روشن است، این است که وقتی این امر اتفاق بیفتد، هسته آن فرو خواهد پاشید و انفجاری ابر نواختری را پدید خواهد آورد. ابط الجوزا تنها 450 سال نوری با ما فاصله دارد، بنابراین اثرات آن بر زمین بسیار شدیدتر از ابرنواختر ولا خواهد بود. آیا ما از این واقعه جان سالم به در خواهیم برد؟ حقیقت ترس آور این است که با نبود هیچ هشداری مبنی بر اینکه یک ستاره دقیقا چه زمانی تبدیل به ابر نواختر می‌شود، زمان زیادی برای فهمیدن این موضوع نخواهیم داشت.
مباحث مرتبط با عنوان
