ستاره شناسان به تازگی اولین ستاره سبز کشف شده را پیدا کردند - درست بعد از اینکه سیاراتش را بلعید

وقتی به خورشید نگاه می کنیم، ستاره ای را می بینیم که در سایه های زرد، نارنجی و سفید می درخشد. در سراسر جهان، ستارگان طیف وسیعی از رنگ‌ها، از قرمزهای آتشین تا آبی درخشان را به نمایش می‌گذارند که رنگ‌های آن‌ها عمدتا با دمای سطحشان شکل می‌گیرد. اما اگر پالت ستاره‌ای فراتر از رنگ‌هایی باشد که ما به دیدن آنها عادت کرده‌ایم، چه؟ یافته‌های جدید احتمالات غیرمنتظره‌ای را نشان می‌دهند که نشان می‌دهد کوتوله‌های سفید، بقایای متراکم ستارگان مرده، می‌توانند در سایه‌های صورتی، بنفش و حتی سبز بدرخشند.

ستاره شناسان برای اولین بار ستاره ای را مشاهده کردند که در چشم انسان سبز به نظر می رسد. این ستاره به پایان عمر خود رسیده بود و مواد سنگی را از منظومه سیاره‌ای خود بلعید و ظاهری سبز رنگ به آن داد. یافته‌های منتشر شده در RAS Technique and Instruments نشان می‌دهد که زباله‌های سیاره‌ای در صورت مشاهده از نزدیک می‌توانند باعث درخشش ستاره‌های کوتوله سفید در مجموعه‌ای از رنگ‌ها شوند.

هنگامی که ستاره ای مانند خورشید از طریق سوخت هسته ای خود می سوزد، لایه های بیرونی خود را می ریزد تا یک سحابی سیاره ای تشکیل دهد و هسته متراکم و مرده خود را در مرکز باقی بگذارد. این زامبی‌های کیهانی، که به کوتوله‌های سفید معروف هستند، بسیار داغ هستند و در رنگ‌های سفید/آبی کم‌رنگ می‌درخشند. (هر چه یک ستاره داغتر باشد، نور بیشتری از طریق طول موج های کوتاهتر و آبی ساطع می شود.)

مارک هالندز، ستاره شناس دانشگاه وارویک در انگلستان که این کار را رهبری می کرد، در بیانیه ای 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 این ستاره های فوق العاده متراکم می توانند رنگ هایی را تولید کنند که هیچ کس انتظارش را نداشت و برخی از آنها واقعا من را شگفت زده کردند.

کلید این نمایش شگفت انگیز رنگ، چگالی ستاره است. اتمسفر اطراف سردترین کوتوله‌های سفید می‌تواند به چگالی آب برسد، میلیون‌ها برابر متراکم‌تر از فوتوسفر خورشید، پایین‌ترین لایه جو آن. در این شرایط، عناصر کمیاب مانند کربن، کلسیم و سدیم با پلاسمای هلیوم متراکم اطراف ستاره برهم کنش می‌کنند.

این باعث می شود عناصر نور را در طیف وسیع تری از رنگ ها نسبت به تراکم های کمتر جذب کنند. بر اساس این مطالعه، در نتیجه، رنگ ستاره از رنگ های معمولی نارنجی، سفید و آبی تغییر می کند.

گروهی از ستاره شناسان که در پشت این مطالعه بودند، تصمیم گرفتند رنگ واقعی کوتوله های سفید را ببینند. متأسفانه، هیچ کوتوله سفیدی به اندازه کافی نزدیک به مشاهده مستقیم وجود ندارد. در عوض، اخترشناسان به طیف ستاره تکیه کردند.

این طیف یک اثر انگشت متمایز است که وقتی نور یک ستاره به رنگ‌های تشکیل‌دهنده آن تقسیم می‌شود، تولید می‌شود و سرنخ‌هایی از شیمی آن ارائه می‌کند. ستاره شناسان با اجرای این طیف از طریق مدلی از دید رنگی انسان، دریافتند که رنگ کوتوله های سفید بر اساس ترکیب جو آنها به گروه های مجزا تقسیم می شود.

کوتوله‌های سفید غنی از کربن معمولا صورتی یا بنفش هستند، در حالی که کوتوله‌هایی که از خرده‌های سیارک‌ها و دنباله‌دارها یا بقایای منظومه‌های سیاره‌ای قدیمی تغذیه کرده‌اند، بیشتر به سمت زرد متمایل شده‌اند. کوتوله‌های سفید سردتر با اتمسفر مخلوط هیدروژن و هلیوم اغلب رنگ فیروزه‌ای یا آبی کم‌رنگی به خود می‌گیرند که در اثر برخورد مولکول‌های هیدروژن با اتم‌های هلیوم در جو بسیار متراکم ایجاد می‌شود.

یک ستاره خاص، با نام WD J1330+6435، برجسته بود. این ستاره تقریبا 7232 درجه فارنهایت (4000 درجه سانتیگراد) و حدود 284 سال نوری از زمین فاصله دارد. این سیاره مواد سنگی را از سیارات در حال گردش خود که سرشار از کلسیم، لیتیوم و سدیم بودند، بلعیده بود. طبق مدل‌های این تیم، هنگامی که این عناصر به جو کوتوله سفید برخورد می‌کنند، این تعامل منجر به یک چراغ سبز استفاده می‌شود.

هالندز گفت: ردپای سدیم در جو این کوتوله سفید قسمت 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 یک ستاره سبز نگاه می کنید. احساس می کنید چیزی خارج از داستان علمی تخیلی است.

این تیم همچنین قرمزترین ستاره ای را که تا به حال ثبت شده است پیدا کرد: WD J1011+2845، یک کوتوله سفید در نزدیکی آن که فقط 48 سال نوری از زمین فاصله دارد. این ستاره دارای یک منطقه همرفت عمیق است که کربن را از هسته خود به سطح خود آورده است و نور آن را به شدت منحرف کرده و رنگ صورتی مایل به ماهی قزل آلا ایجاد می کند.

با این حال، این کوتوله های سفید ممکن است یکی از معدود موارد پرت رنگارنگ باشند. این تیم همچنین 151 کوتوله سفید را که در فاصله حدود 65 سال نوری از زمین قرار داشتند، مورد مطالعه قرار دادند و تنها پنج مورد از آنها رنگ‌های غیرعادی (دو عدد زرد و سه عدد صورتی) را نشان دادند.

این نشان می دهد که تقریبا از هر سی کوتوله سفید که در سراسر کیهان پخش شده است، یک نفر ممکن است به رنگ های غیر معمول بدرخشد. بوریس گانسیکه، استاد فیزیک دانشگاه وارویک و یکی از نویسندگان این مطالعه، در بیانیه‌ای گفت: «از هر سی یک نفر ممکن است کسر بزرگی به نظر نرسد، اما در کل جمعیت کوتوله‌های سفید در کیهان، 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.