Telescopeshop Meade mySKY

Περιεχόμενα
· Το Μυστήριο της Ηλικίας των Λευκών Νάνων

Newsletter - Ιούλιος 2008

Αγαπητοί φίλοι,

πέρα απά τα προϊοντικά νέα μας, σας παρουσιάζουμε επιστημονικά νέα αστρονομίας, μέσα από μια σειρά άρθρων της αστροφυσικού Ελένης Χατζηχρήστου. Τα επιστημονικά νέα θα σας αποστέλλονται δύο φορές το μήνα έτσι ώστε να έχετε μια πλήρη εικόνα των φαινονομένων κάθε μήνα.


Το Μυστήριο της Ηλικίας των Λευκών Νάνων

Γράφει η Αστροφυσικός Ελένη Χατζηχρήστου

Ποιά είναι η αληθινή ηλικία του αστρικού σμήνους NGC 6791; Η απάντηση μπορεί να οδηγήσει σε ανατροπές στην θεωρία εξέλιξης των άστρων που μέχρι τώρα θεωρούσαμε δεδομένη.

Το NGC 6791 είναι ένα από τα γηραιότερα ανοιχτά σμήνη του Γαλαξία μας και βρίσκεται στον αστερισμό Λύρα. Είναι περίπου δέκα φορές μεγαλύτερο από τα περισσότερα γνωστά ανοιχτά σμήνη και περιέχει περί τα δέκα χιλιάδες άστρα.

Για να χρονολογήσουμε την ηλικία ενός αστρικού σήνους συνήθως χρησιμοποιούμε τα γηραιότερα άστρα, αυτά που αποτέλεσαν την πρώτη γενιά άστρων του σμήνους. Σε μια προσπάθεια να χρονολογήσει την ηλικία του ανοιχτού σμήνους NGC 6791, το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble πρόσφατα φωτογράφησε τα αμυδρότερα άστρα του, τα περισσότερα από τα οποία είναι οι λεγόμενοι «λευκοί νάνοι». Οι λευκοί νάνοι είναι άστρα που βρίσκονται στο τελευταίο στάδιο της ζωής τους. Έχουν προ πολλού πάψει τις θερμοπυρηνικές αντιδράσεις στο εσωτερικό τους και συρρικνώνονται σε μια υπέρπυκνη κατάσταση, οδεύοντας προς τον σκοτεινό και ψυχρό θάνατό τους. Παρ’ολ’αυτά οι υπέρθερμοι πυρήνες τους εξακολουθούν να εκπέμπουν ακτινοβολία για δισεκατομμύρια χρόνια και έτσι μπορούμε να τα φωτογραφήσουμε με ένα πολύ ισχυρό τηλεσκόπιο όπως το Hubble.

Το μυστήριο εμφανίστηκε όταν οι επιστήμονες προσπάθησαν να υπολογίσουν την ηλικία των λευκών νάνων. Κάποιοι είναι μόλις 4 δισεκατομμυρίων ετών (όση περίπου η ηλικία του μεσήλικα ’Ήλιου μας) και κάποιοι 6 δισεκατομμυρίων ετών. Το επίσης περίεργο είναι οτι τα κανονικά άστρα του σμήνους, που ακόμη βρίσκονται σε πλήρη ακμή, φαίνονται να είναι γηραιότερα ηλικίας 8 δισεκατομμυρίων ετών! Πώς γίνεται αυτό αφού τα άστρα ενός ανοιχτού σμήνους γεννιούνται όλα σχεδόν ταυτόχρονα από το ίδιο νέφος μεσοαστρικού αερίου;

Αστρονόμοι από διάφορες χώρες του κόσμου έσκυψαν πάνω από το πρόβλημα εξετάζοντας όλα τα πιθανά ενδεχόμενα και τελικά κατάλαβαν τι συνέβη Οι νεότεροι λευκοί νάνοι στην πραγματικότητα φαίνονται νεότεροι γιατί είναι λαμπρότεροι από τους άλλους, αλλά έχουν ακριβώς την ίδια ηλικία. Κοιτώντας λίγο καλύτερα τα δεδομένα τους, οι επιστήμονες ανακάλυψαν οτι τα άστρα αυτά δεν είναι μονά αλλά διπλά! Τα δίδυμα άστρα περιφέρονται γύρω από το κοινό κέντρο βάρους τους, αλλά λόγω της μεγάλης απόστασής τους από τη Γη (περί τα 13000 έτη φωτός), ακόμα και το Hubble δεν μπόρεσε να διακρίνει δύο αλλά ένα άστρο και έτσι τα ταξινόμησε ως εξαιρετικά λαμπρούς και άρα νέους λευκούς νάνους.

Το αίνιγμα λύθηκε; Εν μέρει μόνο, γιατί απομένει να εξηγήσουμε γιατί οι λευκοί νάνοι του σμήνους NGC 6791 εξακολουθούν να φαίνονται κατά δύο δισεκατομμύρια χρόνια νεώτεροι από τα κανονικά άστρα του σμήνους. Μήπως δεν καταλαβαίνουμε καλά τη θεωρία εξέλιξης των λευκών νάνων; Αν είναι πιο αργή απ’ ότι μέχρι τώρα φανταζόμασταν τι είναι αυτό που την καθυστερεί τόσο; Σε εργασίες που δημοσιεύθηκαν πρόσφατα σε έγκυρα επιστημονικά περιοδικά, οι επιστήμονες αφήνουν ανοιχτό το ερώτημα το οποίο θα προσπαθήσουν να απαντήσουν συγκεντρώνοντας νέα δεδομένα και μελετώντας επισταμένως τις παρατηρήσεις τους.


Σύνθετη Εικόνα 1: Αριστερά μια φωτογραφία του σμήνους NGC 6791 που βρίσκεται στον αστερισμό Λύρα και σε πλαίσιο το μέρος του σμήνους στο οποίο εστιάστηκε το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble. Πάνω δεξιά μια φωτογραφία του Hubble που δείχνει τα «εν ενεργεία» άστρα του σμήνους, ηλικίας 8 δισεκατομμυρίων ετών. (Εκτός από τα άστρα διακρίνουμε και δυο γαλαξίες, που στην πραγματικότητα βρίσκονται πολύ μακρύτερα αλλά τυχαίνει να εμπίπτουν στο οπτικό μας πεδίο). Σε πλαίσιο το μέρος του σμήνους που διακρίνεται σε μεγέθυνση στην κάτω δεξιά εικόνα. Εδώ, εκτός από τα περισσότερα λαμπρά άστρα του σμήνους, διακρίνουμε πολύ μικρά και αμυδρά άστρα, που δεν είναι παρά λευκοί νάνοι. Με μπλε κύκλους σημειώνοντα οι λευκοι νάνοι που φαίνονται να είναι ηλικίας μόλις 4 δισεκατομμυρίων ετών, ενώ με κόκκινους κύκλους σημειώνονται οι λευκοί νάνοι ηλικίας 6 δισεκατομμυρίων ετών. (Credit NASA, ESA, Digitized sky Survey and Dr. Luigi Bedin)


Εικόνα 2: Εικόνα του Γαλαξία μας όπου φαίνονται γνωστά άστρα και αστερισμοί και η θέση του ανοιχτού σμήνους NGC 6791.


Εικόνα 3: Η σχηματική ακολουθία εξέλιξης ενός άστρου: ξεκινάει από κάτω δεξιά και εξελίσσεται στην πορεία δισεκατομμυρίων ετών κατά μήκος της ακολουθίας που φαίνεται στο κέντρο. Κάποια στιγμή γίνεται μια καμπή (που αντιστοιχεί στην ηλικία των 8 δισεκατομμυρίων ετών για τα περισσότερα άστρα του σμήνους NGC 6791) και διαστέλλεται σε ερυθρό γίγαντα (πάνω δεξιά). Αφού αποβάλλει εκεί μεγάλο μέρος της μάζας του, τελικά αρχίζει να συρρικνώνεται και να ψύχεται, μετατρεπόμενος σε ένα λευκό νάνο (κάτω αριστερά). Στην εικόνα βλέπουμε τη θέση στο διάγραμμα των δυο πιθανών ηλικιών λευκών νάνων (4 και 6 δισεκατομμυρίων ετών) του σμήνους NGC 6791.

Λάβατε αυτό το newsletter γιατί έχετε εγγραφεί στη λίστα αποδεκτών του Telescopeshop. Αν δεν επιθυμείτε να λαμβάνετε μηνύματα στο μέλλον, μπορείτε να διαγραφείτε από τη λίστα.


Streamtrade International Company E.E.K. Nomikos & Co.
© 2001-2008 Streamtrade International Company E.E.K. Nomikos & Co. - Akti Miaouli & Kanari 2 Piraeus - Tel.: +30.210.4282045