Το μυστήριο των λευκών νάνων.

[Bi2L]

πηγη focusmag.gr

Το μυστήριο των λευκών νάνων.

Οι ερευνητές μελέτησαν την κατανομή λευκών νάνων ηλικίας μικρότερης από 800 εκατομμύρια έτη (σημειώνονται με κόκκινο κύκλο) επειδή οι παλαιότεροι (σημειώνονται με μπλε) θα μπορούσαν να αλλάξουν θέση εξαιτίας της αλληλεπίδρασής τους με άλλα άστρα. (Εικόνα Hubble: NASA/ESA/H Richer/UBC. Εικόνα από τη Γη: D Verschatse/Antilhue Observatory)

 

Πρόσφατες παρατηρήσεις από το τηλεσκόπιο Χαμπλ ρίχνουν φως στο τι συμβαίνει στα άστρα όπως ο Ήλιος όταν πεθαίνουν. Τα ερωτηματικά, ωστόσο, παραμένουν.

 

 

Τα άστρα με σχετικά μικρή μάζα δεν εκρήγνυνται σε εντυπωσιακές σουπερνόβες όταν πεθαίνουν. Αντιθέτως, διογκώνονται σε ερυθρούς γίγαντες και χάνουν τα εξωτερικά τους στρώματα έως ότου μείνει μόνο ένας πολύ πυκνός πυρήνας που αποκαλείται λευκός νάνος.

 

Ο Saul Davis από το Πανεπιστήμιο British Columbia στο Βανκούβερ, είναι επικεφαλής μίας ομάδας που χρησιμοποίησε το Χαμπλ για να παρατηρήσει λευκούς νάνους σε ένα σφαιρωτό σμήνος άστρων –μία μαζική συσσωμάτωση με παραπάνω από ένα εκατομμύριο άστρα- στον γαλαξία μας που αποκαλείται NGC 6397 και βρίσκεται σε απόσταση 8.500 ετών φωτός από τη Γη.

 

Οι αλληλοεπιδράσεις μεταξύ των άστρων σε ένα τέτοιο σμήνος έχουν ως αποτέλεσμα των διαχωρισμό των άστρων ανάλογα με τη μάζα τους, με τα βαρύτερα άστρα να συγκεντρώνονται σταδιακά προς το κέντρο και τα ελαφρύτερα να κινούνται προς την περιφέρεια.

 

Η κατανομή των νεαρών λευκών νάνων στο σμήνος αναμενόταν να καθρεφτίζει αυτό από το οποίο εξελίχθηκαν οι ερυθροί γίγαντες, που συνήθως έχουν το 80% της μάζας του Ήλιου. Ωστόσο, οι λευκοί νάνοι ήταν κατά μέσο όρο πολύ μακρύτερα από το κέντρο του σμήνους από ό,τι θα έπρεπε να είναι βάσει αυτής της υπόθεσης.

 

«Την πρώτη φορά που φτιάξαμε την κατανομή και εντοπίσαμε διαφορές, σκεφτήκαμε “Θεέ μου, τι συμβαίνει;”», λέει χαρακτηριστικά ο Davis. Η ομάδα συμπέρανε ότι οι λευκοί νάνοι εκδιώχθηκαν για κάποιο άγνωστο λόγο μακριά από τις αρχικές τους θέσεις που ήταν κοντινότερα στο κέντρο του σμήνους.

 

Μια μικρή διαφοροποίηση στην ταχύτητα, μόλις 3-5 χλμ/δευτερόλεπτο, θα ήταν αρκετή να προκαλέσει την παρατηρούμενη αλλαγή, καταλήγουν οι ερευνητές. Σε μικρά σμήνη άστρων, αυτό θα ήταν αρκετό να απωθήσει τα άστρα από το σμήνος, αλλά η βαρύτητα ενός τόσο μεγάλου σφαιρωτού σμήνους, όπως το NGC 6397, είναι πολύ μεγάλη για να επιτρέψει στους λευκούς νάνους να διαφύγουν τελείως.

 

Αν και παραμένει μυστήριο τι είναι αυτό που εκδιώχνει τους λευκούς νάνους, το μέλος της ομάδας, Harvey Richer, θεωρεί ότι το υλικό που χάνεται από τα άστρα όσο είναι στη φάση του ερυθρού γίγαντα μπορεί να τους δίνει κάποιου είδους απώθηση. Πιστεύεται ότι κάποιοι ερυθροί γίγαντες εκτοξεύουν ύλη υπό τη μορφή πιδάκων από τους πόλους τους, και αν ένας πίδακας είναι ελάχιστα πιο δυνατός από τον άλλο, οδηγεί σε μια συνολική απώθηση προς την αντίθετη κατεύθυνση. «Αν έχεις περισσότερη ροή προς μία κατεύθυνση, βασικά έχεις ένα πύραυλο», δήλωσε στο New Scientist ο Richer.

 

Τα αποτελέσματα της έρευνας υποδεικνύουν ότι τα άστρα με μικρή μάζα έχουν κάτι κοινό με αυτά που έχουν μεγαλύτερη μάζα και τα οποία πεθαίνουν με σουπερνόβα αφήνοντας πίσω τους ένα εξαιρετικά πυκνό «κουφάρι» που αποκαλείται άστρο νετρονίου, σημειώνει ο Davis. Απ’ ό,τι φαίνεται, και τα δύο είδη αστρικών υπολειμμάτων δέχονται ένα λάκτισμα κατά τον σχηματισμό τους, αν και στα άστρα νετρονίου αυτό είναι πολύ ισχυρότερο –περισσότερο από 1.000 χλμ/δευτερόλεπτο-, ικανό να τα εκδιώξει τελείως από τον γαλαξία.

 

Οι ερευνητές μελέτησαν την κατανομή λευκών νάνων ηλικίας μικρότερης από 800 εκατομμύρια έτη (σημειώνονται με κόκκινο κύκλο) επειδή οι παλαιότεροι (σημειώνονται με μπλε) θα μπορούσαν να αλλάξουν θέση εξαιτίας της αλληλεπίδρασής τους με άλλα άστρα. (Εικόνα

[Bi2L]

physics4u.gr

Πώς οι λευκοί νάνοι παίρνουν μια ώθηση κατά το σχηματισμό τους.

http://www.physics4u.gr/news/2007/scnews3130.html