Fehér törpék: A csillagok tömör hullái

Az égen lévő csillagok kortalannak és változhatatlannak tűnhetnek, de végül többségük fehér törpévé válik, az evolúció utolsó megfigyelhető szakasza alacsony és közepes -tömeg csillagok. Ezek a félhomályos csillagok tetemei a galaxist, a csillagok maradványait mutatják, amelyek egykor fényesen égtek. a gravitáció által összehúzott porból és gázból. Hogy a csillagok hogyan fejlődnek életük során, azok tömegétől függ. A legmasszívabb csillagok, nyolcszor nagyobb naptömeggel, soha nem válnak fehér törpékké. Ehelyett életük végén egy erőszakos szupernóvában robbannak fel, neutroncsillagot vagy fekete lyukat hagyva maguk után.

A kisebb csillagok azonban valamivel nyugodtabb utat fognak járni. Az alacsony és közepes tömegű csillagok, például a nap, végül vörös óriásokká duzzadnak. Ezt követően a csillagok egy külső gyűrűbe bocsátották a bolygó ködjét (a korai megfigyelők úgy gondolták, hogy a ködök hasonlítanak olyan bolygókra, mint a Neptunusz és az Urán). A mag, amelyet hátrahagynak, egy fehér törpe, egy csillag héja lesz, amelyben hidrogén-fúzió nem következik be.

A kisebb csillagok, például a vörös törpék, nem jutnak el a vörös óriás állapotba. Egyszerűen elégetik az összes hidrogént, és homályos fehér törpeként fejezik be a folyamatot. A vörös törpéknek azonban billió évre van szükségük üzemanyaguk fogyasztásához, ami jóval hosszabb, mint a világegyetem 13,8 milliárd éves kora, tehát nincs vörös a törpék még fehér törpékké váltak.

Jellemzők

Ha egy csillagnak elfogy az üzemanyaga, már nem tapasztalja a fúziós folyamat külső kifutását, és befelé omlik. a törpék körülbelül a nap tömegét tartalmazzák, de nagyjából a Föld sugarával rendelkeznek, az ausztráliai Swinburne Egyetem csillagászati enciklopédiája, a Cosmos szerint. Ez az űrben a legsűrűbb tárgyak közé sorolja őket, amelyeket csak neutroncsillagok és fekete lyukak vertek ki. a NASA számára a fehér törpe felületén a gravitáció 350 000-szerese az Ea gravitációjának rth. Ez azt jelenti, hogy egy 150 kilós (68 kilogrammos) ember a Földön 50 millió fontot (22,7 millió kg) nyomna egy fehér törpe felületén.

A fehér törpék ezt elérik hihetetlen sűrűség, mert annyira szorosan összeomlanak, hogy elektronjaikat összetörik, és így alkotják az úgynevezett “degenerált anyagot”. Az egykori csillagok mindaddig összeomlanak, amíg maguk az elektronok nem biztosítanak elegendő kifelé nyomó erőt a ropogás megállításához. Minél nagyobb a tömeg, annál nagyobb a behúzás befelé, így egy masszívabb fehér törpe sugara kisebb, mint kevésbé masszív társa. Ezek a körülmények azt jelentik, hogy miután tömegének nagy részét a vörös óriás fázisban leadta, egyetlen fehér törpe sem haladhatja meg a nap tömegének 1,4-szeresét.

Amikor egy csillag felduzzad, és vörös óriássá válik, elnyeli legközelebbi bolygói. De néhány még mindig életben marad. A NASA Spitzer űrhajójából kiderült, hogy a fehér törpe csillagok legalább 1-3 százaléka szennyezett légkörrel rendelkezik, ami arra utal, hogy sziklás anyag esett bele.

“A Föld-szerű bolygók keresése során számos rendszert azonosítottunk. amelyek kiváló jelöltek azok kikötésére “- mondta Jay Farihi, az angol Leicesteri Egyetem fehér törpekutatója a Space.com-nak. “Ahol fehér törpékként fennmaradnak, a földi bolygók nem lesznek lakhatók, de olyan helyek lehetnek, ahol az élet egy előző korszakban alakult ki.”

Egy izgalmas esetben a kutatók megfigyelték a sziklás anyagot, ahogyan beleesik a fehér törpébe.

“Izgalmas és váratlan, hogy ilyen drámai változást láthatunk az emberi időkereteken” – mondta a Space-nek Boris Gänsicke, az angliai Warwicki Egyetem csillagásza. com.

A művész illusztrációjában két fehér törpe ütközés felé halad. Új kutatások szerint hogy a Tejút positronjainak túlsúlya az alacsony tömegű fehér törpék ütközésének speciális típusú szupernóváiból származhat – ez egy robbanás, amelyet nehéz észlelni, de olyan izotópban gazdag, amely ilyen antianyagot generál. (Kép jóváírása: NASA / Tod Strohmayer (GSFC) / Dana Berry (Chandra X-Ray Obszervatórium))

Egy utolsó rúgás

Sok fehér törpe elmúlik viszonylagos homályba, végül minden energiájukat elárasztja, és úgynevezett fekete törpévé válik, de azok, akik rendszerben osztoznak a társcsillagokkal, más sorsot kaphatnak.

Ha a fehér törpe egy bináris rendszer része, képes lehet arra, hogy társa felől anyagot húzhasson a felszínére. A fehér törpe tömegének növelése érdekes eredményeket hozhat.

Az egyik lehetőség az, hogy a hozzáadott tömeg sokkal sűrűbb neutroncsillaggá omolhat össze.

Sokkal robbanékonyabb az eredmény az 1a típusú szupernóva.Amint a fehér törpe egy társcsillagtól veszi elő az anyagot, a hőmérséklet emelkedik, és végül egy elszabadult reakciót vált ki, amely egy erőszakos szupernóvában robbant fel, amely elpusztítja a fehér törpét. Ez a folyamat az 1a típusú szupernóva “egy degenerált modelljeként” ismert.

2012-ben a kutatók nagyon részletesen megfigyelhették az 1a típusú szupernóvát körülvevő komplex gázhéjakat.

“Valóban először láttunk részletes bizonyítékot a az 1a típusú szupernóva őshazája, “Benjamin Dilday, a tanulmány vezető szerzője és a kaliforniai Las Cumbres Obszervatórium Globális Teleszkóp Hálózatának csillagásza elmondta a SPACE.com-nak.

Ha a társ egy másik fehér törpe helyett aktív csillag esetén a két csillaghulla összeolvad, hogy elindítsa a tűzijátékot. Ez a folyamat az 1a típusú szupernóva “kettős degenerált modelljeként” ismert.

Máskor a fehér törpe csak annyi anyagot kell elővennie társaitól, hogy egy novában, egy sokkal kisebb robbanásban röviden meggyulladjon. Mivel a fehér törpe sértetlen marad, többször megismételheti a folyamatot, amikor eléri ezt a kritikus pontot, újra és újra életet lehelve a haldokló csillagba ismét.

“Ezek a legfényesebb és leggyakoribb csillagkitörések a galaxisban, és “szabad szemmel gyakran láthatók” – mondta a Space.com-nak Przemek Mróz, a lengyel Varsói Egyetem csillagásza.

Ezt a cikket 2018. október 11-én frissítette a Space.com társszerkesztője. , Sarah Lewin.

Friss hírek

{{articleName}}

Leave a Reply

Vélemény, hozzászólás?

Az email címet nem tesszük közzé. A kötelező mezőket * karakterrel jelöltük