Paul Sparks
0 
4156
1173
W procesie podobnym do procesu starzenia się człowieka, większość gwiazd wkraczających w ostatni rozdział swojego życia ma tendencję do kurczenia się, kurczenia i powoli bielenia. Astronomowie nazywają te zimne, gęste łupiny niegdyś potężnych gwiazd białymi karłami i, w przeciwieństwie do ludzi, ich plamienie może trwać miliardy lat.
W tym czasie gwiazdy o masach od około jednej dziesiątej do ośmiu mas naszego Słońca spalają resztki swojej energii jądrowej, zrzucają swoje ogniste warstwy zewnętrzne i rozpadają się w ultrakompaktowe jądra, które pakują się w planetę o masie równej masie Słońca. -pakiet rozmiarowy. Chociaż może to brzmieć jak mało efektowne zakończenie dla gwiazdy, nowe badanie opublikowane dzisiaj (9 stycznia) w czasopiśmie Nature zakłada, że biały karłowatość może być dopiero początkiem pięknej nowej metamorfozy. [Shine On: Zdjęcia olśniewających okazów minerałów]
W badaniu ponad 15 000 znanych białych karłów wokół Drogi Mlecznej zespół astronomów z University of Warwick w Wielkiej Brytanii stwierdził, że umierające gwiazdy nie tylko wygasają - najpierw zamieniają się w świecące kryształowe kule.
„Wszystkie białe karły skrystalizują się w pewnym momencie swojej ewolucji” - powiedział w oświadczeniu główny autor badań Pier-Emmanuel Tremblay, astrofizyk z University of Warwick. „Oznacza to, że miliardy białych karłów w naszej galaktyce zakończyły już ten proces i są zasadniczo kryształowymi kulami na niebie”.
Jeśli to prawda, to samo Słońce Ziemi - a także szacuje się, że 97 procent gwiazd Drogi Mlecznej - również zakończy swoje dni jako kryształowe kule migoczące w kosmosie.
Gaia na niebie z kryształami
W swoich nowych badaniach Tremblay i jego współpracownicy wykorzystali obserwacje z satelity Gaia Europejskiej Agencji Kosmicznej, aby przeanalizować jasność i kolory około 15 000 znanych białych karłów znajdujących się w odległości 300 lat świetlnych od Ziemi. Zobaczyli, że nadmiar gwiazd wydawał się mieć te same jasności i kolory, niezależnie od ich rozmiarów i wieku.
Jednolity wygląd tych gwiazd sugerował, że karły osiągnęły pewien rodzaj ustalonej fazy rozwoju, która może trwać miliardy lat. Korzystając z modeli ewolucji gwiazd, naukowcy ustalili, że wszystkie te karły osiągnęły fazę, w której utajone ciepło jest uwalniane z ich rdzeni w dużych ilościach, znacznie spowalniając ich chłodzenie. A kiedy biały karzeł wystarczająco ostygnie, pisali autorzy, stopiona ciecz w jego jądrze zaczyna się krzepnąć - innymi słowy, gwiazda zaczyna zamieniać się w kryształ.
Według Tremblay, badanie to dostarcza „pierwszego bezpośredniego dowodu na krystalizację białych karłów”, potwierdzając ostatecznie hipotezę postawioną przez naukowców 50 lat temu. Jeśli te odkrycia są rzeczywiście dokładne, mogą dać naukowcom powód do ponownego przemyślenia sposobu, w jaki datowali ciała niebieskie. Ponieważ gwiazda może zająć wiele miliardów lat, zanim osiągnie status białego karła, astronomowie często używają tych gwiezdnych starszych mężów stanu do określenia zakresów dat dla galaktyk i innych ciał niebieskich w sąsiedztwie danego karła..
Jednak według nowych badań ciepło uwolnione podczas fazy krystalizacji białego karła może spowolnić chłodzenie gwiazdy nawet o 2 miliardy lat. Jeśli tak jest, znane białe karły mogą być miliardy lat starsze, niż sądzono. To komplikuje już tajemniczą chronologię; naukowcy nie są pewni, jak długo umierająca gwiazda może pozostać białym karłem, zanim całkowicie przestanie emitować światło i ciepło, stając się tym samym, co niektórzy badacze nazywają „czarnym karłem”. Ten teoretyczny punkt końcowy ewolucji gwiazd nigdy nie został zaobserwowany, ponieważ naukowcy uważają, że osiągnięcie tego stanu może zająć biliardów lat. W wieku 13,8 miliardów lat nasz wszechświat jest o wiele za młody, by gościć takie starsze słońca.
Konieczne są dalsze badania, aby naukowcy mogli lepiej zrozumieć życie i śmierć gwiazd oraz udoskonalić ich kosmiczne metody datowania. Na szczęście dzięki obszernym obserwacjom satelity Gaia istnieje bezprecedensowa liczba znanych białych karłów, które tylko swędzą, by podzielić się opowieściami o swoim długim, długim życiu.
„Przed Gają mieliśmy od 100 do 200 białych karłów z precyzyjnymi odległościami i jasnością” - powiedział Tremblay. „Teraz mamy 200 000”.
- Rozmieszczone! 101 obrazów astronomicznych, które oszaleją
- 11 fascynujących faktów na temat naszej Drogi Mlecznej
- Big Bang to Civilization: 10 niesamowitych wydarzeń pochodzenia
Pierwotnie opublikowano w dniu .