בתהליך שאינו דומה להזדקנות אנושית, מרבית הכוכבים שנכנסים לפרק האחרון בחייהם נוטים להתכווץ, להתכווץ ולהאט לאט לבן. אסטרונומים מכנים את קליפותיהם הקרות והצפופות של הכוכבים האדירים שהיו פעם גמדים לבנים, ובניגוד לבני אדם, הנקודה שלהם יכולה להימשך מיליארדי שנים.
באותה תקופה, כוכבים עם המונים שנמצאים בערך פי עשירית ושמונה ממסת השמש שלנו שורפים את אחרון האנרגיה הגרעינית שלהם, משילים את שכבותיהם החיצוניות הלוהטות ומתדלדלים לליבות אולטרה-קומפקטיות האורכות מסה של שווי שמש לכוכב לכת. -חבילת גודל. אמנם זה אולי נשמע כמו סיום לא נוצץ של כוכב, אולם מחקר חדש שפורסם היום (9 בינואר) בכתב העת Nature טוען כי גמדות לבנה עשויה להיות רק ההתחלה של מטמורפוזה חדשה ויפה.
במחקר שנערך על יותר מ -15,000 גמדים לבנים ידועים סביב שביל החלב, צוות אסטרונומים מאוניברסיטת וורוויק בבריטניה הגיע למסקנה שכוכבים גוססים אינם מסתחררים מהקיום - הם הופכים תחילה למסלולי קריסטל זוהרים.
בהצהרה נמסר מחבר המחקר הראשי פייר-עמנואל טרמבליי, אסטרופיזיקאי באוניברסיטת וורוויק, "כל הגמדים הלבנים יתגבשו בשלב כלשהו בהתפתחותם." "המשמעות היא שמיליארדי גמדים לבנים בגלקסיה שלנו כבר סיימו את התהליך והם למעשה כדוריים גבישיים בשמיים."
אם זה מדויק, גם השמש של כדור הארץ עצמה - כמו גם כ 97 אחוז מהכוכבים שביל החלב - עתידה לסיים את ימיהם ככדורי גביש שמנצנצים בקוסמוס.
גאיה בשמיים עם קריסטלים
לצורך המחקר החדש שלהם, טרמבליי ועמיתיו השתמשו בתצפיות מהלוויין של גאיה של סוכנות החלל האירופית כדי לנתח את הזוהר והצבעים של כ 15,000 גמדים לבנים ידועים שנמצאים בתוך 300 שנות אור מכדור הארץ. הם ראו שעודף כוכבים נראה כאילו הם חולקים את אותם בהקות וצבעים, ללא קשר לגודלים ולגילאים של הכוכבים.
המראה האחיד של הכוכבים הללו הצביע על כך שהגמדים הגיעו למצב קבוע כלשהו בהתפתחותם, וכזה שיכול להימשך מיליארדי שנים. החוקרים קבעו כי השתמשו במודלים של אבולוציה של כוכב כי הגמדים הללו הגיעו כולם לשלב בו משתחרר חום סמוי מליבותיהם בכמויות גדולות, מה שהאט משמעותית את קירורם. וכשגמד לבן מתקרר מספיק, כתבו המחברים, הנוזל המותך בבסיסו מתחיל להתמצק - או במילים אחרות, הכוכב מתחיל להסתובב לגביש.
על פי טרמבליי, מחקר זה מספק "העדויות הישירות הראשונות לכך שגמדים לבנים מתגבשים", בסופו של דבר תומך בהשערה שהעלו לראשונה מדענים לפני 50 שנה. אם ממצאים אלה אכן מדויקים, הם יכולים לתת למדענים סיבה לחשוב מחדש על הדרך בה הם התארכו עם חפצי שמים. מכיוון שיכולים לקחת כוכב מיליארדי שנים רבות כדי להגיע למצב של גמד לבן, אסטרונומים משתמשים לעתים קרובות במדינאים זקנים מהממים האלה כדי להגיע לטווחי תאריכים לגלקסיות ולגופי שמים אחרים בשכונה של גמד נתון.
עם זאת, על פי המחקר החדש, החום שהשתחרר בשלב ההתגבשות של גמד לבן עלול להאט את צינון הכוכב בכ -2 מיליארד שנה. אם זה המקרה, גמדים לבנים ידועים עשויים להיות מבוגרים ממיליארדי שנים מהמחשבה. זה מסבך כרונולוגיה מסתורית שכבר הייתה; מדענים לא בטוחים כמה זמן כוכב גוסס יכול להישאר ננס לבן לפני שהוא מפסיק לפלוט אור וחום לגמרי, ובכך הופך למה שחוקרים מסוימים מכנים "ננס שחור". נקודת סיום תיאורטית זו של אבולוציה מהממים מעולם לא נצפתה, מכיוון שמדענים חושבים שיכול לקחת ארבע מיליוני כוכבים כדי להגיע למצב זה. בגיל צעיר בן 13.8 מיליארד שנה, היקום שלנו צעיר מכדי לארח שמשות קשישות כאלה.
נדרש מחקר נוסף על מנת שמדענים יבינו טוב יותר את חיי המוות של הכוכבים, וכדי לחדד את שיטות התיארוך הקוסמית שלהם. למרבה המזל, בזכות התצפיות הנרחבות של לוויין גאיה, יש מספר חסר תקדים של גמדים לבנים ידועים שרק מגרדים כדי לחלוק את סיפורי חייהם הארוכים והארוכים.
"לפני גאיה היו לנו 100 עד 200 גמדים לבנים עם מרחקים וזוהרות מדויקים," אמר טרמבליי. "עכשיו יש לנו 200,000."