همزاد زمین خورده شد
به گزارش سیناپرس، وقتی سوخت ستاره تمام و ناپایدار می شود، قبل از منفجر شدن مواد بیرونی خود در حالی که هسته به یک کوتوله سفید کوچک و فوق چگال تبدیل می شود، به اندازه ای بسیار بزرگی پف می کند. برای خورشید، این مرحله پف کرده می تواند تا مریخ امتداد داشته باشد، فرآیندی که می تواند سیارات به اندازه کافی نزدیک را بی ثبات و نابود کند.
ابیگیل المز (Abbigail Elms) اخترفیزیکدان دانشگاه وارویک در بریتانیا می گوید: ما ستاره های کوتوله سفیدی را دیده ایم که سیاره‌هایی دارند که می توانند از این فرآیند جان سالم به در ببرند. اما، دانشمندان به طور فزاینده ای دریافتند که بسیاری از سیارات فراخورشیدی توسط کوتوله سفید خورده می شوند.
به گفته محققان، ما می توانیم به دلیل وجود آلودگی توسط عناصر سیاره ای در جو ستارگان کوتوله سفید، آن ها را شناخته و تشخیص دهیم. به گزارش سیناپرس، اکنون ستاره شناسان قدیمی ترین نمونه شناخته شده را کشف کرده اند که یک سیاره فراخورشیدی است که توسط یک کوتوله سفید بلعیده شده و ۱۰.۲ میلیارد سال پیش شکل گرفته است. این کوتوله سفید حدود ۹۰ سال نوری از زمین فاصله داشته و بسیار کوچک و کم نور است و با رنگ قرمز دیده می شود.
دومین ستاره کوتوله سفید، به طور غیرمعمول آبی رنگ بوده و حدود ۹ میلیارد سال پیش شکل گرفته است. در ادامه محققان متوجه شدند که هر دو ستاره در حال تجربه آلودگی مداوم با ریزش زباله های سیاره ای هستند.
با این حال، در حالی که ستاره قرمز، WD J2147-4035، قدیمی ترین کوتوله سفید کشف است، ستاره آبی، به نام WD J1922 0233، جالب تر بوده و عناصر یافت شده در جو آن نشان می دهد که ستاره در حال خوردن یک سیاره شبیه به زمین است.
المز در ادامه افزود: ما می توانیم ترکیب شیمیایی اتمسفر یک ستاره را از نور تولید شده توسط یک ستاره دیگر تشریح کنیم. همه طول موج ها به یک اندازه منتشر نمی شوند چراکه برخی قوی تر و برخی ضعیف تر هستند. این امر به این دلیل است که عناصر می توانند نور را جذب کرده و دوباره ساطع کنند و طیف نوری که از ستاره بیرون می آید را تغییر دهند.
المز و همکارانش دریافتند از آنجایی که ستارگان کوتوله سفید دیگر از همجوشی عناصر در هسته خود نیرو نمی گیرند، دمای آنها به آرامی با سرعت مشخصی کاهش می یابد. با اندازه گیری دمای دو ستاره، محققان توانستند مدت زمان تشکیل آنها را بسنجند. سپس پژوهشگران ترکیبات جوی ستارگان را مشخص کردند. محققان در ستاره سرخ، سدیم، لیتیوم، پتاسیم و کربن و در ستاره آبی، سدیم، کلسیم و پتاسیم را یافتند. از آنجایی که کوتوله های سفید از نظر گرانشی بسیار قوی هستند، عناصر سنگینی مانند اینها باید به سرعت در داخل کوتوله سفید ناپدید شده و غیرقابل تشخیص باشند. این موضوع نشان می دهد که مواد تولید کننده این عناصر هنوز از ابرهای زباله اطراف آنها بر روی ستاره ها می ریزند.
در مورد ستاره WD J2147-4035 تیم پژوهشی تشخیص داد که آلودگی احتمالاً بقایای یک منظومه سیاره ای است که قبل از مرگ به دور ستاره می چرخیده و از مرگ ستارگان جان سالم به در می برد و اکنون به آرامی، طی میلیاردها سال، در حال مرگ است.
از آنجایی که این ستاره بیش از ۱۰ میلیارد سال پیش به یک کوتوله سفید تبدیل شده است، این امر آن را به قدیمی ترین منظومه سیاره ای شناخته شده در کهکشان راه شیری تبدیل می کند که البته در حال متلاشی شدن و ناپدید شدن است.
به گزارش سیناپرس، پیر امانوئل ترمبلی (Pier-Emmanuel Tremblay) اخترفیزیکدان دانشگاه وارویک می گوید: این یافته ها مانند بررسی یک فسیل از کهکشان است که می تواند به ما بگوید منظومه های سیاره ای در کهکشان راه شیری در قرون قبل چگونه بوده اند. زمانی که این ستارگان قدیمی بیش از ۱۰ میلیارد سال پیش شکل گرفتند، جهان از فلزات کمتری نسبت به اکنون برخوردار بود، زیرا فلزات در ستارگان تکامل یافته و انفجارهای ستاره ای غول پیکر شکل می گیرند.
دو کوتوله سفید مشاهده شده پنجره ای هیجان انگیز به شکل گیری سیاره ای در محیطی فقیر از فلز و غنی از گاز ارائه می دهند که با شرایط زمانی که منظومه شمسی تشکیل شد، متفاوت است.به گزارش سیناپرس، شرح کامل این پژوهش در مجله Monthly Notices of the Royal Astronomical Society منتشر شده است.
مترجم: سامیه خسروی زاده
