Ένα μικρό μυστικό των αστεριών

[ΠΑΠΑΣΩΤΗΡΙΟΥ ΛΕΩΝ]

Στη Γη μας παρατηρούμε ότι τα βαρύτερα χημικά στοιχεία βυθίζονται προς τον πυρήνα της. Έτσι η Γη απέκτησε έναν πυρήνα Σιδήρου- Νικελίου (τα ακόμη πιο βαριά χημικά στοιχεία υπάρχουν σε πολύ μικρές ποσότητες). Αν συνέβαινε το ίδιο στα αστέρια, θα αποκτούσαν κατά την δημιουργία τους μια <μπίλια> από Ήλιο στο κέντρο του πυρήνα. Το Ήλιο υπάρχει σε σχετικά μεγάλη ποσότητα στην ύλη (μοριακό νεφέλωμα) από την οποία δημιουργούνται τα αστέρια. Αυτό θα εμπόδιζε να ξεκινήσει η θερμοπυρηνική σύντηξη του Υδρογόνου, και την ομαλή μετάβαση του αστεριού στην κύρια ακολουθία του διαγράμματος H/R. 

Στα αστέρια μεγάλης μάζας ο χρόνος να φτάσουν στην κύρια ακολουθία (καύση Υδρογόνου σε Ήλιο στον πυρήνα) είναι πολύ μικρότερος από αυτόν της βύθισης βαρύτερων στοιχείων προς τον πυρήνα. Στα αστέρια σαν τον ήλιο μας, που χρειάζονται 10 εκατομμύρια χρόνια να μπουν στην κύρια ακολουθία, η έντονη συναγωγή στο εσωτερικό έχει ως αποτέλεσμα την ανάμειξη του υλικού του αστεριού, με αποτέλεσμα να μην συμβαίνει αποτελεσματική βύθιση του Ήλιου προς τον πυρήνα.  

Τα πράγματα είναι διαφορετικά στους λευκούς νάνους. Εκεί συναντάμε ατμόσφαιρες Ηλίου ή Υδρογόνου (ανάλογα αν το αστέρι απώλεσε το εξωτερικό στρώμα Υδρογόνου πριν γίνει λευκός νάνος) με ελάχιστα ίχνη βαρύτερων στοιχείων. Η βύθιση των βαρύτερων στοιχείων πετυχαίνει εκεί για 3 λόγους. Οι λευκοί νάνοι έχουν πολύ ισχυρό βαρυτικό πεδίο, 10.000 φορές αυτό του ηλίου μας. Η διαδρομή από την επιφάνεια ως το κέντρο είναι πολύ μικρότερη από ότι σε ένα τυπικό αστέρι, και τέλος, οι λευκοί νάνοι δεν παρουσιάζουν καμία δραστηριότητα για δις έτη, έτσι υπάρχει <άπειρος> χρόνος ώστε να βυθιστούν τα βαρύτερα στοιχεία στο εσωτερικό τους.