مشاهده رفتار عجیب در غول سرخ کیهان؛ پایان نزدیک است؟

یکی از بزرگ‌ترین ستاره‌های شناخته‌شده در کیهان، رفتار عجیبی از خود نشان داده و دانشمندان درباره معنای آن در حال بحث و بررسی هستند.

ستاره WOH G64، واقع در ابر ماژلانی بزرگ، یکی از عظیم‌ترین ابرغول‌های قرمز شناخته‌شده است و شعاع آن بیش از ۱۵۰۰ برابر شعاع خورشید اندازه‌گیری شده است. در سال‌های ۲۰۱۳ و ۲۰۱۴، تلسکوپ‌ها تغییرات چشمگیری در این ستاره ثبت کردند؛ به‌طوری که ستاره به‌نظر می‌رسید از یک ابرغول قرمز کلاسیک به حالتی داغ‌تر و زردتر منتقل شده است.

تیمی به سرپرستی Gonzalo Muñoz-Sanchez از رصدخانه ملی آتن در یونان، نتیجه گرفتند که این ستاره وارد مرحله نادری به نام ابرغول زرد شده است؛ مرحله‌ای که می‌تواند نشانه‌ای از حرکت به سوی پایان عمر ستاره باشد.

آن‌ها در مقاله‌ای که در نوامبر ۲۰۲۴ روی سرور پیش‌چاپ arXiv منتشر شد، نوشتند که این تغییر ناگهانی می‌تواند گذر از ابرغول قرمز به مرحله کوتاه‌مدت تکاملی باشد که ممکن است پیش از ابرنواختر هسته‌ای رخ دهد. آن‌ها توضیح دادند: «این تغییر شدید می‌تواند به دلیل پرتاب بخشی از اتمسفر شبه‌ستاره‌ای در مرحله پوسته مشترک یا بازگشت به حالت سکون پس از فورانی بیش از ۳۰ سال باشد.»

بر اساس تحلیل این تیم، تغییرات شامل افزایش دما، کاهش اندازه به حدود ۸۰۰ شعاع خورشیدی و تغییراتی در ترکیب شیمیایی اتمسفر ستاره بوده است. آن‌ها همچنین وجود یک ستاره دوتایی داغ را شناسایی کردند که با همراه بزرگ‌تر و حجیم‌تر خود تعامل دارد.

با این حال، مشاهدات اخیر نشان می‌دهد که ممکن است این ستاره هرگز از حالت ابرغول قرمز خارج نشده باشد.

ابرغول‌های قرمز از بزرگ‌ترین ستاره‌های کیهان از نظر حجم هستند و از ستاره‌های پرجرم با حدود ۸ تا ۳۰ برابر جرم خورشید به وجود می‌آیند که در مراحل پایانی سوخت هسته‌ای خود قرار دارند. با تغییر سوخت به عناصر سنگین‌تر، این ستاره‌ها لایه‌های بیرونی خود را گسترش می‌دهند و به صدها برابر شعاع خورشید می‌رسند.

این ستاره‌ها ذاتاً ناپایدار هستند و می‌توانند تغییرات شدیدی از جمله تغییر روشنایی یا رنگ داشته باشند، چرا که مواد خود را به فضا می‌ریزند.

ستاره WOH G64 که در فاصله حدود ۱۶۰,۰۰۰ سال نوری قرار دارد، به‌خاطر اندازه عظیم و رصد دقیق، فرصتی نادر برای دانشمندان فراهم کرده تا رفتار ستاره‌های پرجرم در مراحل پایانی تکاملشان را مشاهده کنند.

اما تفسیر رفتار چنین ستاره‌های ناپایداری دشوار است و تغییر روشنایی یا رنگ لزوماً به معنای تغییر هویت ستاره نیست.

مطالعات تیم Muñoz-Sanchez تا نوامبر ۲۰۲۴ زمان کافی به سایر اخترشناسان داد تا مشاهدات خود را انجام دهند. بین نوامبر ۲۰۲۴ و دسامبر ۲۰۲۵، Jacco van Loon و Keiichi Ohnaka با استفاده از تلسکوپ Southern African Large Telescope مشاهدات خود را انجام دادند.

در ژانویه ۲۰۲۶، آن‌ها نتایج خود را در نشریه Monthly Notices of the Royal Astronomical Society منتشر کردند و وجود اکسید تیتانیوم در اتمسفر WOH G64 را تأیید کردند.

یک ابرغول زرد داغ نمی‌تواند اکسید تیتانیوم را حفظ کند، بنابراین حضور این ترکیب شیمیایی نشان می‌دهد که WOH G64 همچنان یک ابرغول قرمز است و ممکن است هرگز از این مرحله خارج نشده باشد.

Van Loon می‌گوید: «با وجود ادعاها درباره تبدیل WOH G64 به ابرغول زرد، طیف‌های جدید نشان می‌دهد که همراه داغ ستاره وجود دارد و همچنین نشانه‌های واضح از جذب مولکولی اکسید تیتانیوم دیده می‌شود؛ این یعنی WOH G64 هم‌اکنون یک ابرغول قرمز است.»

ستاره‌های ابرغول قرمز با تغییرات عجیب، بدون اینکه لزوماً نشانه انفجار قریب‌الوقوع باشند، مسبوق به سابقه هستند؛ نمونه آن را می‌توان در رفتار غیرمنتظره Betelgeuse دید، که روشنایی‌اش تقریباً ۲۵ درصد کاهش یافت.

با این حال، این بدان معنا نیست که هیچ اتفاق چشمگیری در حال رخ دادن نیست. Van Loon و Ohnaka معتقدند که ستاره احتمالاً یک همراه دوتایی دارد و تعامل بین آن‌ها ممکن است محیط اطراف ستاره را پیچیده کرده و تغییراتی ایجاد کند که شبیه به تغییر طیفی باشد، بدون اینکه نیاز به جهش تکاملی واقعی باشد.

برای درک بهتر WOH G64، نظارت مستمر ضروری است. رفتار آینده این ستاره به دانشمندان کمک می‌کند مشخص کنند که آیا ستاره در آستانه یک گذار تکاملی است یا اینکه تغییرات کنونی، وضعیت عادی آن است.

یک نکته واضح است: این سیستم عجیب پر از شگفتی است و همچنان یکی از گوشه‌های جذاب کیهان باقی خواهد ماند.