Prema najnovijem istraživanju, naše Sunce će se prije smrti pretvoriti u golemi kristal na noćnome nebu, piše Science Alert.
Naime, astronomi sa Sveučilišta Warwick prvi put su pronašli dokaze da se bijeli patuljci stvrdnjavaju u metalne kristale prije kraja svog života. Osim što zvuči podosta poetično, ova nova spoznaja bi mogla promijeniti način izračuna starosti nekih od najdugovječnijih tijela u svemiru.
Koristeći se podacima s ESA-inog (Europska svemirska agencija) satelita Gaia, znanstvenici su pronašli potvrdu 50 godina stare hipoteze koja je predviđala da zvijezde završavaju svoj vijek pretvarajući se u kristale.
“Ovo je prvi dokaz da se bijeli patuljci kristaliziraju tj. transformiraju iz tekućeg u kruto tijelo“, rekao je fizičar Pier-Emmanuel Tremblay sa Sveučilišta Warwick.
"Prije pedeset godina nastala je teorija prema kojoj bismo trebali primijetiti sve veći broj bijelih patuljaka koji zbog kristalizacije imaju određenu svjetlost i boju, a sada smo to uočili“, dodao je.
Bijeli patuljci
No, što su to bijeli patuljci, o kakvim nebeskim tijelima se zapravo radi?
Masivne zvijezde, mnogo veće od našeg Sunca, umiru poprilično teatralno. Jezgre takvih zvijezda se urušavaju sve dok ne nastanu eksplozije koje nazivamo supernovama.
No, većina drugih zvijezda ima manju masu i stari mnogo mirnije. Plin se unutar njih hladi i one se pretvaraju u čvrste objekte.
Hlađenje bijelih patuljaka traje milijardama godina i u jednom se trenutku izvorna vruća materija u zvijezdi počinje kristalizirati, piše ESA.
Proces je sličan onome na Zemlji kada se tekuća voda na 0 stupnjeva Celzijevih pretvara u led, osim što je temperatura na kojoj bijeli patuljci postaju kruta tijela izuzetno visoka - oko 10 milijuna stupnjeva Celzijusovih.
Krajnji rezultat je bijeli patuljak, lopta veličine Zemlje s tolikom gustoćom da bi njezin mali dio jezgre od 1 cm3 težio oko 10 tona.
Patuljci različito stare
Znanstvenici su prikupili podatke o više od 15.000 objekata, s karakteristikama bijelih patuljaka, a koji se nalaze u krugu od 300 svjetlosnih godina od Zemlje. Nakon što su usporedili njihove mase i starost, otkrili su da ima mnogo više zvijezda određene svjetlosti i boje, nego što bi ih trebalo biti.
Uočen uzorak slagao se s teorijskim predviđanjima koja su opisivala kako bijeli patuljci različitih masa drugačijim tempom gube toplinu, što zapravo ukazuje na to da se kristalizacija događa mnogo brže kod onih čija je masa veća od mase našeg Sunca.
"Svi bijeli patuljci kristalizirat će se nakon nekog vremena, samo će masivniji patuljci brže prolaziti kroz taj proces", rekao je Tremblay. “A to znači da je na milijune bijelih patuljaka u našoj galaksiji već završilo s tim procesom i da su, u stvari, kristalne kugle na nebu“.
Našem Suncu trebat će još 5 milijardi godina da postane bijeli patuljak i još pet milijardi godina da se na kraju ohladi do kristalne kugle.
Preciznije određivanje starosti
Toplina koja se oslobađa tijekom ovog procesa kristalizacije, koji traje nekoliko milijardi godina, naizgled usporava starenje bijelih patuljaka: umrle zvijezde prestaju gubiti sjaj i, kao rezultat, izgledaju dvije milijarde godina mlađe nego što zapravo jesu. To utječe na naše razumijevanje zvjezdanih skupina kojima pripadaju ti bijeli patuljci.
"Bijeli patuljci se tradicionalno koriste za određivanje starosti zvjezdanih skupova, vanjskog diska i haloa Mliječne staze“, objasnio je Tremblay.
"Morat ćemo razviti bolje modele procesa kristalizacije kako bismo dobili točnije procjene starosti navedenih sustava", dodao je.
Istraživanje je objavljeno u uglednom znanstvenom časopisu Nature.
Naime, astronomi sa Sveučilišta Warwick prvi put su pronašli dokaze da se bijeli patuljci stvrdnjavaju u metalne kristale prije kraja svog života. Osim što zvuči podosta poetično, ova nova spoznaja bi mogla promijeniti način izračuna starosti nekih od najdugovječnijih tijela u svemiru.
Koristeći se podacima s ESA-inog (Europska svemirska agencija) satelita Gaia, znanstvenici su pronašli potvrdu 50 godina stare hipoteze koja je predviđala da zvijezde završavaju svoj vijek pretvarajući se u kristale.
“Ovo je prvi dokaz da se bijeli patuljci kristaliziraju tj. transformiraju iz tekućeg u kruto tijelo“, rekao je fizičar Pier-Emmanuel Tremblay sa Sveučilišta Warwick.
"Prije pedeset godina nastala je teorija prema kojoj bismo trebali primijetiti sve veći broj bijelih patuljaka koji zbog kristalizacije imaju određenu svjetlost i boju, a sada smo to uočili“, dodao je.
Bijeli patuljci
No, što su to bijeli patuljci, o kakvim nebeskim tijelima se zapravo radi?
Masivne zvijezde, mnogo veće od našeg Sunca, umiru poprilično teatralno. Jezgre takvih zvijezda se urušavaju sve dok ne nastanu eksplozije koje nazivamo supernovama.
No, većina drugih zvijezda ima manju masu i stari mnogo mirnije. Plin se unutar njih hladi i one se pretvaraju u čvrste objekte.
Hlađenje bijelih patuljaka traje milijardama godina i u jednom se trenutku izvorna vruća materija u zvijezdi počinje kristalizirati, piše ESA.
Proces je sličan onome na Zemlji kada se tekuća voda na 0 stupnjeva Celzijevih pretvara u led, osim što je temperatura na kojoj bijeli patuljci postaju kruta tijela izuzetno visoka - oko 10 milijuna stupnjeva Celzijusovih.
Krajnji rezultat je bijeli patuljak, lopta veličine Zemlje s tolikom gustoćom da bi njezin mali dio jezgre od 1 cm3 težio oko 10 tona.
Patuljci različito stare
Znanstvenici su prikupili podatke o više od 15.000 objekata, s karakteristikama bijelih patuljaka, a koji se nalaze u krugu od 300 svjetlosnih godina od Zemlje. Nakon što su usporedili njihove mase i starost, otkrili su da ima mnogo više zvijezda određene svjetlosti i boje, nego što bi ih trebalo biti.
Uočen uzorak slagao se s teorijskim predviđanjima koja su opisivala kako bijeli patuljci različitih masa drugačijim tempom gube toplinu, što zapravo ukazuje na to da se kristalizacija događa mnogo brže kod onih čija je masa veća od mase našeg Sunca.
"Svi bijeli patuljci kristalizirat će se nakon nekog vremena, samo će masivniji patuljci brže prolaziti kroz taj proces", rekao je Tremblay. “A to znači da je na milijune bijelih patuljaka u našoj galaksiji već završilo s tim procesom i da su, u stvari, kristalne kugle na nebu“.
Našem Suncu trebat će još 5 milijardi godina da postane bijeli patuljak i još pet milijardi godina da se na kraju ohladi do kristalne kugle.
Preciznije određivanje starosti
Toplina koja se oslobađa tijekom ovog procesa kristalizacije, koji traje nekoliko milijardi godina, naizgled usporava starenje bijelih patuljaka: umrle zvijezde prestaju gubiti sjaj i, kao rezultat, izgledaju dvije milijarde godina mlađe nego što zapravo jesu. To utječe na naše razumijevanje zvjezdanih skupina kojima pripadaju ti bijeli patuljci.
"Bijeli patuljci se tradicionalno koriste za određivanje starosti zvjezdanih skupova, vanjskog diska i haloa Mliječne staze“, objasnio je Tremblay.
"Morat ćemo razviti bolje modele procesa kristalizacije kako bismo dobili točnije procjene starosti navedenih sustava", dodao je.
Istraživanje je objavljeno u uglednom znanstvenom časopisu Nature.
