در شب‌هایی که آسمان صاف است، شاید در دل‌مان آرزو کنیم که یکی از ستاره‌های پرنور، ناگهان به یک اَبَرنواختر تبدیل شود؛ انفجاری باشکوه که آسمان را برای روزها روشن کند. سال‌هاست چشم‌مان به ستاره Betelgeuse خیره مانده که شاید بزودی منفجر شود، اما هنوز خبری نیست. حال تصور کنید در قرن‌های گذشته، مردم دو بار شاهد چنین رخدادی بوده‌اند؛ یکی در سال ۱۵۷۲ و دیگری در ۱۶۰۴.

اَبَرنواخترها، هرچند در مقیاس محلی نادرند، در مقیاس کیهانی، پدیده‌ای رایج‌اند. به بیان ساده، هر ثانیه ده‌ها ستاره در گوشه‌وکنار کیهان منفجر می‌شوند، اما ما اغلب هیچ‌کدام را نمی‌بینیم. این تضاد که ناشی از بزرگی جهان است و ما را از دیدن دست‌کم چند ساله اَبَرنواخترها محروم می‌کند، یکی از زیبایی‌های علمی و فلسفی اخترفیزیک است.

محاسبه نرخ اَبَرنواختر در کیهان: فراتر از تصور ما

برای آن‌که بدانیم چند اَبَرنواختر (Supernova) در هر ثانیه رخ می‌دهد، باید دو پارامتر اصلی را بشناسیم: تعداد کهکشان‌های جهان و نرخ انفجار ستاره‌ها در هر کهکشان طی یک قرن. تخمین این دو عدد ساده نیست، چراکه مشاهده مستقیم همهٔ کیهان امکان‌پذیر نیست. بر اساس تحلیل‌های انجام‌شده با تلسکوپ‌ها و شبیه‌سازی‌های کامپیوتری، برخی پژوهش‌ها تعداد کل کهکشان‌ها را تا ۲ تریلیون برآورد کرده‌اند. این در حالی است که داده‌های فضاپیمای New Horizons ناسا نشان می‌دهد نور دریافتی از جهان با چنین عددی همخوانی ندارد و عدد واقعی احتمالاً در حدود ۲۰۰ میلیارد کهکشان است.

نرخ انفجار ستاره‌ها در هر کهکشان: از راه‌های غیرمستقیم تا شواهد تاریخی

برای محاسبه نرخ اَبَرنواخترها، بررسی‌های گوناگونی انجام شده است. برخی بر اساس شواهد تاریخی، مثل رخدادهای ثبت‌شده در قرون وسطی، برخی دیگر بر پایهٔ میزان عناصر پرتوزا (Radioactive Elements) یا شمار نوترینوهای (Neutrino) ردیابی‌شده پس از انفجار ستارگان. نتایج به‌طور کلی نشان می‌دهند که کهکشان راه‌شیری حدوداً هر ۵۰ تا ۱۰۰ سال یک بار شاهد یک اَبَرنواختر است. اگر این عدد را به‌عنوان میانگین در نظر بگیریم، و آن را در تعداد کل کهکشان‌ها ضرب کنیم، می‌توان به یک تخمین کلی از نرخ جهانی رسید. اما باید توجه داشت که نه هر کهکشانی مثل راه‌شیری است، و نه همهٔ آن‌ها ستاره‌زایی فعالی دارند.

دو سناریوی متفاوت، دو نتیجهٔ کاملاً جداگانه

در یک سناریوی محافظه‌کارانه، اگر تنها ۲۰۰ میلیارد کهکشان وجود داشته باشد و هر کهکشان به‌طور میانگین هر هزار سال دو اَبَرنواختر را تجربه کند، به عددی حدود ۱۳ انفجار در ثانیه می‌رسیم. اما اگر فرض کنیم که نرخ راه‌شیری دقیق‌تر باشد و در جهان واقعاً ۲ تریلیون کهکشان وجود داشته باشد، این نرخ تا بیش از ۱,۲۷۰ انفجار در ثانیه افزایش می‌یابد. اختلافی این‌چنین گسترده، یادآور دشواری درک مقیاس‌های کیهانی است. برای بسیاری از ما، دیدن حتی یک اَبَرنواختر در عمرمان کافی است تا آن را پدیده‌ای نادر بدانیم، اما در مقیاس جهانی، این پدیده تقریباً دائماً در حال وقوع است.

چرا هیچ‌کدام از این انفجارها را نمی‌بینیم؟

این سؤال اساسی پیش می‌آید که با این تعداد انفجار، چرا آسمان شب ما مملو از نورهای ناگهانی و چشمگیر نیست؟ پاسخ در فاصلهٔ بسیار زیاد این رویدادها و محدودیت ابزارهای رصدی نهفته است. بسیاری از این انفجارها در کهکشان‌های دوردست اتفاق می‌افتند، نوری که از آن‌ها به زمین می‌رسد بسیار ضعیف و غالباً در طول‌موج‌هایی است که با چشم انسان قابل مشاهده نیست. برخی نیز در پشت غبارهای میان‌کهکشانی یا داخل هاله‌های گازی رخ می‌دهند که نور آن‌ها را پنهان می‌کند. تنها زمانی که یک اَبَرنواختر در یکی از کهکشان‌های نزدیک و در شرایط مناسب نوری رخ دهد، ما قادر به مشاهدهٔ آن خواهیم بود.

بتل‌جیوز و انتظار انسانی برای یک انفجار تاریخی

ستارهٔ Betelgeuse، یکی از کاندیداهای محبوب برای تبدیل شدن به اَبَرنواختر، در سال‌های اخیر نشانه‌هایی از کاهش درخشش و ناپایداری نشان داده است. همین موضوع باعث هیجان بسیاری از ستاره‌شناسان و علاقه‌مندان شده است. اما تحلیل‌ها نشان می‌دهند که این ستاره احتمالاً هنوز هزاران یا حتی میلیون‌ها سال با انفجار فاصله دارد. این واقعیت شاید ناامیدکننده باشد، اما از سوی دیگر نشان می‌دهد که منتظر ماندن برای رویدادهای کیهانی همیشه با قطعیت همراه نیست. این طبیعت فریبندهٔ کیهان است؛ پر از احتمالات، اما بی‌تضمین برای مشاهدهٔ مستقیم.

در یک نگاه کلی می‌توان گفت:

جهان در هر ثانیه شاهد ده‌ها تا صدها اَبَرنواختر است، اما گستردگی آن باعث می‌شود کمتر متوجه این پدیده شویم. تخمین دقیق این نرخ به عوامل بسیاری مانند نرخ ستاره‌زایی، ساختار کهکشان‌ها و ابزارهای مشاهده بستگی دارد. مشاهدات مستقیم ما از اَبَرنواخترها نادر است، اما در مقیاس جهانی، این پدیده همواره در حال وقوع است. میان چیزی که می‌دانیم رخ می‌دهد و چیزی که می‌توانیم ببینیم، همیشه فاصله‌ای کیهانی وجود دارد.

❓ سؤالات رایج (FAQ):

در هر ثانیه چند اَبَرنواختر در جهان اتفاق می‌افتد؟
بر اساس تخمین‌ها، این عدد بین ۱۳ تا ۱,۲۷۰ انفجار در ثانیه است، بسته به تعداد کهکشان‌ها و نرخ انفجار در هر کهکشان.

چرا نمی‌توانیم این اَبَرنواخترها را ببینیم؟
بیشتر آن‌ها در فواصل بسیار دور رخ می‌دهند یا پشت غبار و گازهای کهکشانی پنهان هستند و نور آن‌ها به زمین نمی‌رسد.

آیا کهکشان راه‌شیری هم اَبَرنواختر دارد؟
بله، به‌طور میانگین هر ۵۰ تا ۱۰۰ سال یک اَبَرنواختر در راه‌شیری اتفاق می‌افتد، اما دیدن آن به مکان و زمان بستگی دارد.

آیا Betelgeuse به‌زودی منفجر می‌شود؟
اگرچه نشانه‌هایی از ناپایداری نشان داده، اما انتظار می‌رود انفجار آن هنوز هزاران سال زمان ببرد.

آیا این پدیده خطری برای زمین دارد؟
اگر انفجار در نزدیکی منظومه شمسی رخ دهد، می‌تواند اثرات مخربی داشته باشد، اما تاکنون هیچ تهدید نزدیکی شناسایی نشده است.