Τρίτη, 10 Ιουλίου 2012

Το Hubble φωτογραφίζει τον θάνατο ενός άστρου … ...σαν τον Ήλιο μας




Οι τελευταίες αναλαμπές ενός ερυθρού γίγαντα (Image Credit: ESA / NASA)

Tα άστρα ακόμα κι όταν πεθαίνουν καταφέρνουν να δηλώσουν την παρουσία τους με έναν παράξενο και υπέροχο τρόπο. Όπως το άστρο U της Καμηλοπάρδαλης – ή U Cam – που πεθαίνει σε απόσταση 1400 έτη φωτός από τη Γη.
Το U της Καμηλοπάρδαλης είναι ένας ερυθρός γίγαντας, ένα άστρο που με διαδοχικές πυρηνικές αντιδράσεις σύντηξης έχει ήδη μετατρέψει το υδρογόνο σε ήλιο και στο εσωτερικό του πραγματοποιείται πλέον η σύντηξη του ηλίου προς άνθρακα.
Ο πυρήνας του άστρου μετατρέπεται σε μια θερμή σφαίρα άνθρακα που συμπιέζεται λόγω της βαρύτητας αλλά έξω από τον πυρήνα υπάρχει ακόμα ήλιο που θερμαίνεται από τον πυρήνα - συνεχίζοντας την σύντηξή του σε ένα λεπτό κέλυφος. Αυτή η σύντηξη του ηλίου εξαρτάται από τη θερμοκρασία. Μια πολύ μικρή αύξηση της θερμοκρασίας αυξάνει τερατωδώς τον ρυθμό σύντηξης, που με τη σειρά της παράγει τεράστια ποσά ενέργειας, σε μικρό χρονικό διάστημα. Και όταν λέμε «μικρό χρονικό διάστημα» εννοούμε χρόνια – και όχι εκατομμύρια χρόνια.
Όταν συμβαίνει κάτι τέτοιο τότε το άστρο διαστέλλεται πάρα πολύ και εκτινάσσοντας το εξωτερικό του περίβλημα. Το γεγονός αυτό δεν διαρκεί πολύ, ίσως περίπου εκατό χρόνια, και στη συνέχεια υποχωρεί. Αλλά αυτό το κέλυφος του αερίου που εκτινάχθηκε, θα συνεχίζει να διαστέλλεται προς τα έξω για χιλιετίες.
Και στο σημείο αυτό βρίσκεται το άστρο U Cam. Υπολογίζοντας τον ρυθμό διαστολής, προκύπτει ότι το κέλυφος έχει εκτοξευθεί πριν από 700 χρόνια και η σύντηξη του ηλίου έξω από τον πυρήνα του άστρου – εξαιτίας της οποίας πραγματοποιήθηκε η εκτίναξη των εξωτερικών στρωμάτων του – διήρκεσε μόνο 50 χρόνια. Επειδή οι διαδικασίες αυτές διαρκούν ελάχιστα σχέση με τον χρόνο ζωής του άστρου, είναι πολύ δύσκολο να παρατηρηθούν. Το άστρο U Cam αποτελεί την καλύτερη περίπτωση από τις έτσι κι αλλιώς ελάχιστες γνωστές παρόμοιες περιπτώσεις άλλων άστρων.
Ας σημειωθεί ότι η συνολική μάζα του κελύφους είναι μόνο το 1/10 της μάζας της Γης. Είναι απλωμένη σε τόση μεγάλη έκταση που είναι ελάχιστα πυκνότερη από το κενό που την περιβάλλει.
Το ίδιο το άστρο είναι στην πραγματικότητα μια κουκίδα στην παραπάνω εικόνα, αλλά η τεράστια λαμπρότητά του το κάνει να φαίνεται πολύ μεγαλύτερο.
Όμως αυτό είναι κάτι παρισσότερο από μια όμορφη εικόνα. Αυτό που βλέπουμε είναι μια εικόνα από το δικό μας μέλλον. Ο Ήλιος μας θα έχει μια παρόμοια εξέλιξη με το άστρο U Cam. Μετά από 6 δισεκατομμύρια χρόνια ο ήλιος μας θα έχει καταναλώσει το υδρογόνο στον πυρήνα του (μετατρέποντάς του σε ήλιο) και στη συνέχεια μετά από 1,5 δισεκατομμύρια χρόνια θα έχει καταναλώσει επίσης το ήλιο (μετατρέποντάς το σε άνθρακα). Εν ολίγοις, σε 7,5 δισεκατομμύρια χρόνια από τώρα ο Ήλιος μας θα βρίσκεται στην ίδια κατάσταση με το άστρο U Cam. Θα υποστεί τρεις ή τέσσερις τέτοιες διαδικασίες εκτίναξης κελύφους, οι οποίες θα εξαφανίσουν τα εξωτερικά στρώματα αποκαλύπτοντας τον λευκό νάνο στον οποίο μετατράπηκε ο πυρήνας του.
Εννοείται ότι όταν θα συμβαίνουν τα παραπάνω η Γη θα έχει ήδη καεί – το τσουρούφλισμα ξεκινά από τη στιγμή που ο Ήλιος μετατρέπεται σε ερυθρό γίγαντα – αλλά ο ανθρώπινος πολιτισμός, αν δεν τον έχουν εξαφανίσει οι «αγορές» μέχρι τότε, θα έχει βρει τρόπο ταξιδεύοντας στο διάστημα να μετοικήσει σε άλλους πλανήτες παρόμοιους με τη Γη !
badastronomy - nasa.govphysicsgg

Δεν υπάρχουν σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου