پرش به محتوای اصلی

ستاره شناسان اولین ستاره همیشه سبز، یک زامبی کیهانی را درست در زمان هالووین کشف کردند.

اسپیس‌کام۱۴۰۵ مهر ۲۳, پنجشنبه، ساعت ۲۳:۳۰حدود 5 دقیقه مطالعه

تصور کنید که خورشید می تواند برای هالووین یک درخشش سبز شبح وار به خود بگیرد. دانشمندان کشف کرده اند که اگر ستاره ما بعد از میلیاردها سال پس از مرگش به یک زامبی کیهانی تبدیل شود، ممکن است سبز شود.

اگر خورشید بتواند برای هالووین یک درخشش سبز شبح وار به خود بگیرد چقدر عالی خواهد بود؟ معلوم شد که دانشمندان کشف کرده‌اند که ستاره ما واقعا ممکن است سبز شود، اما تنها میلیاردها سال بعد از مرگش - و تنها در صورتی که پس از آن شروع به خوردن سیارات مانند یک زامبی کیهانی کند.

این ممکن است زیرا دانشمندان کشف کرده‌اند که کوتوله‌های سفید، آن دسته از بقایای ستاره‌ای که ستارگان به‌اندازه خورشید هنگام مرگ از خود بر جای می‌گذارند، در واقع می‌توانند طیف وسیعی از رنگ‌ها از جمله سبز را به خود بگیرند، اگر در سیارات سنگی خود مانند آدم‌خوارهای کیهانی غذا بخورند.

برای دانشمندان ستاره ای، رنگ ستاره ها همیشه نشان دهنده دمای آنها بوده است. ستاره های خنک نارنجی به نظر می رسند، در حالی که ستارگانی مانند خورشید سفید به نظر می رسند و داغ ترین ستاره ها آبی کم رنگ می درخشند. این شبیه به آهن آهنگری است که قرمز می درخشد، سپس نارنجی می درخشد، سپس در حالی که گرم می شود، داغ می شود. محققان همیشه تصور می کردند که کوتوله های سفید از یک قانون پیروی می کنند. با این حال، تحقیقات جدید نشان می دهد که این اجساد ستاره ای می توانند در طیفی از رنگ ها از جمله سبز، صورتی، فیروزه ای، زرد و بنفش بدرخشند.

این بدان معناست که جهان بسیار رنگارنگ تر از آن چیزی است که ما تصور می کردیم. مارک هالندز، رهبر تیم از دانشگاه وارویک در بیانیه ای که به Space.com ارسال شد، گفت: "بیشتر ستاره ها، از جمله بیشتر کوتوله های سفید، مانند "رادیاتورهای عالی" رفتار می کنند، بنابراین رنگ آنها تقریبا به طور کامل توسط دما تنظیم می شود.

به نظر می رسد که این ستاره های فوق العاده متراکم رنگ هایی تولید می کنند که هیچ کس انتظارش را نداشت، و برخی از آنها واقعا من را شگفت زده کردند.

چگونه کوتوله های سفید قوانین رنگ ستاره ای را زیر پا می گذارند

کوتوله‌های سفید نام خود را به این دلیل گرفته‌اند که وقتی کشف شدند، به‌طور شگفت‌انگیزی گرم به نظر می‌رسند و سفید یا آبی کم‌رنگ می‌درخشند. با این حال، این تحقیق جدید نشان می دهد که این ظاهر کمی ملایم و یکنواخت به این دلیل است که هیچ کوتوله سفیدی به اندازه کافی نزدیک نیست تا ستاره شناسان زمینی بتوانند رنگ واقعی خود را ببینند.

کلید آرایش رنگین کمان مانند رنگ‌هایی که این تیم پیشنهاد می‌کند کوتوله‌های سفید می‌توانند داشته باشند، چگالی آنهاست. کوتوله‌های سفید زمانی تشکیل می‌شوند که ستارگانی با جرم تقریبا برابر خورشید، سوختشان تمام می‌شود و دیگر نمی‌توانند خود را در برابر گرانش خود نگه دارند و باعث فروپاشی هسته‌هایشان می‌شوند. در نتیجه، ماده ای که کوتوله های سفید را تشکیل می دهد، در اطراف چگالی آب قرار دارد، میلیون ها بار چگال تر از سطح خورشید، یعنی فوتوسفر.

در این شرایط، عناصری مانند کربن، کلسیم و سدیم می توانند با پلاسمای متراکم هلیوم اطراف تعامل داشته باشند و نور را در طیف وسیع تری از رنگ ها نسبت به چگالی های پایین تر جذب کنند. که رنگ کوتوله های سفید را از سفید/آبی روشن که برای رادیاتور گرما کامل دیده می شود دور می کند.

تصاویر شبیه سازی شده با رنگ دقیق از کوتوله های سفید. (اعتبار تصویر: مارک هالندز/دانشگاه وارویک) محققان دریافتند که رنگ‌های کوتوله‌های سفید در گروه‌های متمایز مرتبط با ترکیب شیمیایی اتمسفر بقایای ستاره‌ای قرار می‌گیرد.

کوتوله‌های سفیدی که کربن فراوان دارند باید صورتی یا بنفش باشند، در حالی که آنهایی که با بقایای سیارک‌ها و دنباله‌دارهای مصرف‌شده و بقایای منظومه‌های سیاره‌ای قدیمی غنی شده‌اند، رنگ زرد بیشتری به خود می‌گیرند. کوتوله‌های سفید خنک‌تر با اتمسفر هیدروژن و هلیوم مخلوط اغلب به رنگ آبی فیروزه‌ای یا آبی کم‌رنگ می‌درخشند که در اثر برخورد مولکول‌های هیدروژن با اتم‌های هلیوم در اتمسفر متراکمشان ایجاد می‌شود.

با این حال، یکی از برجسته‌ترین نمونه‌های رنگ‌آمیزی کوتوله‌های سفید زمانی پدید می‌آید که یکی از این ستاره‌های مرده زنده شروع به تغذیه از سیارات اطراف خود مانند یک زامبی فیلم ترسناک کند.

کوتوله های سفید زامبی سبز می شوند

محققان دریافتند که برخی از کوتوله های سفید ستاره مرده پس از خوردن میان وعده در سیارات در حال چرخش می توانند کمی در اطراف آبشش ها سبز شوند.

نمونه ای از این WD J1330+6435، یک کوتوله سفید سرد است که در فاصله 326 سال نوری از ما قرار دارد و مواد سنگی را از یک همدم سیاره ای جمع می کند. این اتمسفر آن را با کلسیم، لیتیوم و سدیم غنی کرده است و مدل تیم نشان می‌دهد که این امر باعث می‌شود WD J1330+6435 رنگ سبزی به خود بگیرد.

اما برخلاف زامبی‌های سبز رنگ فیلم کلاسیک Dawn of the Dead جورج رومرو، هنوز هیچ انبوهی از این زامبی‌های کیهانی سبز چهره وجود ندارد.

محققان فکر می کنند که هیچ ستاره دیگری، چه زنده و چه مرده، تا به حال به صورت معتبر سبز گزارش نشده است. این امر WD J1330+6435 را به اولین ستاره سبز واقعی تبدیل می کند.

تصویری از یک ستاره سبز (اعتبار تصویر: رابرت لی (ایجاد شده با Canva)) هالندز می گوید: «آثار سدیم در جو این کوتوله سفید، بخش نارنجی طیف را جذب می کند و درخشش سبز شبح مانندی را از خود به جای می گذارد. تصور کنید که روی یک سیاره ایستاده اید و به ستاره ای سبز رنگ نگاه می کنید. احساس می کنید چیزی خارج از داستان علمی تخیلی است.

دانشمندان قرمز را می بینند

این تیم فقط کشف نکردند که یک کوتوله سفید شناخته شده اولین ستاره سبز است. آنها همچنین کشف کردند که قرمزترین ستاره تاریخ به شکل کوتوله سفید WD J1011+2845 می تواند باشد.

این کوتوله سفید که تنها 48 سال نوری از زمین فاصله دارد، دارای یک منطقه همرفت عمیق است که کربن را از هسته خود به سطح خود می برد. این مولکول‌های کربن نور کوتوله سفید را منحرف می‌کنند و باعث درخشش عمیق صورتی مایل به ماهی قزل آلا می‌شوند که شبیه هیچ ستاره دیگری نیست.

غنی شده از پایین: کوتوله سفید سرد WDJ0902+2010 دارای یک ناحیه همرفتی عمیق در پوشش بیرونی تحت سلطه هلیوم است. (اعتبار تصویر: Mark A. Garlick/University of Warwick) علیرغم این رنگین کمان از کوتوله های سفید، تیم تئوری این است که رنگ سفید هنوز رایج ترین رنگ برای این اجساد ستاره ای است. تنها پنج کوتوله از 151 کوتوله سفید در فاصله 65 سال نوری از زمین رنگ‌آمیزی خارق‌العاده دارند. با تعمیم این به کل جمعیت کوتوله‌های سفید، تیم تخمین می‌زند که از هر 30 ستاره مرده فقط یکی رنگ غیرعادی دارد.

بوریس گانسیکه، دپارتمان فیزیک دانشگاه وارویک، می‌گوید: «از هر 30 یک نفر ممکن است کسر بزرگی به نظر نرسد، اما در کل جمعیت کوتوله‌های سفید در جهان، هنوز تعداد زیادی ستاره با رنگ‌های عجیب وجود دارد. با این حال، اگر میانگین جمعیتی از کوتوله‌های سفید را در نظر بگیریم، متوجه می‌شویم که متوسط ​​کوتوله سفید واقعا سفید است.»

تحقیقات این تیم روز پنجشنبه (14 اکتبر) در مجله RAS Techniques and Instruments منتشر شد.

خواندن متن کامل در اسپیس‌کامبه زبان اصلی، در سایت ناشر باز می‌شود
متن اصلی (انگلیسی)

Astronomers discover the 1st ever green star, a cosmic zombie just in time for Halloween

Imagine if the sun could take on a spooky green glow for Halloween. Scientists have discovered that our star may go green if it turns into a cosmic zombie after its death in billions of years.

همه‌ی اخبار علم