يقدم بحث جديد القياسات الأكثر دقة حتى الآن للنجوم القيفاوية النابضة، والتي قد تحمل أدلة حول الحجم الهائل لكوننا.
القيفاويات هي نوع من نجم متغير التي سطع وخافتة خلال فترة قصيرة من الزمن، واظهار محددة لمعان أنماط. ومع ذلك، في حين أن هذا السلوك الإيقاعي يسمح لعلماء الفلك بحساب المسافات عبرها فضاء بناءً على التغيرات أو النبضات في سطوع النجوم، فقد يؤدي ذلك أيضًا إلى صعوبة مراقبة النجوم بشكل عام.
استخدام عمليات الرصد الطيفي المتقدمة التي تم جمعها بين عامي 2010 و2022 من تلسكوب أويلر السويسري في تشيلي ومقراب مركاتور الفلمنكي تلسكوب في لا بالما بإسبانيا، قام الباحثون في مشروع سرعات القيفاويات (VELOCE) بدراسة المئات من القيفاويات بدقة واتساق كبيرين.
“إن فهم طبيعة وفيزياء النجوم القيفاوية أمر مهم لأنها تخبرنا عن كيفية تطور النجوم بشكل عام، ولأننا نعتمد عليها في تحديد المسافات ومعدل التوسع الكونوقال ريتشارد آي. أندرسون، عالم الفيزياء الفلكية والمؤلف الرئيسي للدراسة من المعهد الفيدرالي السويسري للتكنولوجيا في لوزان (EPFL)، في تصريح الإعلان عن الدراسة الجديدة.
متعلق ب: يمكن أن تتعمق “مشكلة هابل” مع القياسات الجديدة لتوسع الكون
سمحت أجهزة قياس الطيف عالية الدقة الموجودة على كلا التلسكوبين لعلماء الفلك بفصل وقياس الأطوال الموجية لضوء النجوم والتقاط التحولات في السطوع. ثم أشار إلى تأثير دوبلروقام الفريق بقياس السرعة التي تتوسع بها النجوم وتنكمش على طول خط رؤية التلسكوبات، والمعروفة باسم السرعة الشعاعية.
تؤدي النبضات إلى تغيرات في سرعة خط البصر تصل إلى 70 كيلومترًا في الثانية، أو حوالي 250 ألف كيلومتر في الساعة (43 ميلًا في الثانية، أو 155344 ميلًا في الساعة)، حسبما ذكر جيوردانو فيفياني، دكتوراه. وأوضح الطالب في EPFL والمؤلف المشارك للدراسة في البيان. “لقد قمنا بقياس هذه الاختلافات بدقة نموذجية تبلغ 130 كم / ساعة (37 م / ث)، وفي بعض الحالات تصل إلى 7 كم / ساعة (2 م / ث)، وهي تقريبًا سرعة المشي السريع للإنسان. “، قال فيفياني.
جمع فريق VELOCE أكثر من 18000 قياسات عالية الدقة للسرعة الشعاعية لـ 258 نجمًا قيفاويًا، مما كشف عن اختلافات إضافية غير متوقعة في النجوم“، بالإضافة إلى عدد من النجوم القيفاوية التي تنتمي إلى نظام ثنائي يدور فيه نجمان حول بعضهما البعض.
“يشير هذا إلى أن هناك عمليات أكثر تعقيدًا تحدث داخل هذه النجوم، مثل التفاعلات بين طبقات مختلفة من النجم، أو إشارات نبض إضافية (غير شعاعية) قد تمثل فرصة لتحديد بنية النجوم القيفاوية عن طريق علم الزلازل الفلكية”. وقال نيتزل، باحث ما بعد الدكتوراه في EPFL والمؤلف المشارك للدراسة، في البيان.
قصص ذات الصلة:
– تلسكوب هابل ينقح لغز معدل توسع الكون
– مفاجأة! قد يختلف معدل توسع الكون من مكان إلى آخر
– علماء الفلك يعيدون تقييم عمر الكون
وبالتالي، ستساعد هذه البيانات الجديدة علماء الفلك على فك تعقيدات مراقبة النجوم القيفاوية النابضة وفهم ما إذا كانت التغييرات الملحوظة في سطوع النجوم هي نتيجة لبنيتها الفردية أو ناجمة عن تفاعلات محتملة مع النجوم. النجوم المرافقة، الذين يحجبون أحيانًا ضوء شركائهم النجوم.
“ستعمل مجموعة البيانات هذه بمثابة مرساة لربط ملاحظات القيفاويات من التلسكوبات المختلفة وقت وقال أندرسون في البيان: “نأمل أن يلهم المجتمع المزيد من الدراسة”.
وكانت النتائج التي توصلوا إليها نشرت في عدد يونيو من هذا العام من مجلة علم الفلك والفيزياء الفلكية