Hea (?) Uudis: Päike moodustab planeetide udukogu, kui see sureb!
>Mul on halbu uudiseid: Päike sureb lõpuks.
Seda leevendab mõnevõrra tõsiasi, et seda ei juhtu nii kaua, nagu miljardeid aastaid. Meil on aega selleks valmistuda.
popularmmos?trackid=sp-006
Üldiselt me teame, mis juhtub. Päike paistab, sest see sulandab vesiniku heeliumisse, mis vabastab tohutul hulgal energiat. Kuid tuumasünteesiks kättesaadava vesiniku hulk Päikese tuumas on piiratud. Üksikasjad on natuke keerulised (vaadake Avariiraja astronoomia: väikese massiga tähed selle teabe eest ja/või (köha köha) Ma kirjutasin sõna otseses mõttes selleteemalise raamatu … Noh, vähemalt üks peatükk), kuid lõpuks heidab Päike oma väliskihid maha, puhudes need päikesetuule palju ägedamas versioonis maha. Ilmub kuum tihe tuum, kompaktne valge kääbus umbes Maa suurune, kuid poole Päikese massist.
Siinkohal on aga teadus selle kohta, mida Päike teeb, pisut udune. Päikesest massiivsemate tähtedega on maha jäänud valge kääbus piisavalt kuum ja särav, et ümbritsevat ruumi üle ujutada palju ultraviolettvalgust (temperatuur ja heledus sõltuvad suuresti massist). Need suure energiaga footonid tabasid ümbritsevat gaasi, neid vanu väliskihte, mis varem välja saadeti. Gaas süttib, helendab ja muutub selleks, mida me nimetame planeedi udukogu , uhke neoonmärk kosmoses.
Samuti teame, et tähed, mille mass on palju väiksem kui Päike, ei jäta selleks piisavalt heledaid laipu. Kuid selle põhjal, mida me selle kõige füüsikast teame, on raske öelda, kas Päike ise jätab endast valge päkapiku, mis on piisavalt kuum ja särav, et süttib planeetide udukogu. Mudelid selle kohta, kuidas tähed surevad, näitavad, et sellised tähed nagu Päike ei olnud piisavalt massiivsed planeetide loomiseks, kuid me oleme piiri lähedal, nii et seda on raske öelda.
Olen olnud pikka aega ettevaatlik, et märkida, et me pole kindlad, kas me saame planeediks uduks või mitte, kuid tundub, et nüüd ei pea ma enam oma panust maandama: Uued uuringud näitavad Päike moodustab tõepoolest planetaarse udukogu. See jääb nõrgaks, kuid see on olemas.
Suurepärane hantlite udukogu, surev täht, mis on maha heitnud oma väliskihid, mis nüüd helendavad. Krediit: ESO / I. Appenzeller, W. Seifert, O. Stahl
Töö ei keskendunud konkreetselt Päikesele, vaid müsteeriumile, millest oleme juba ammu teada saanud. Elliptilised galaktikad neil ei ole peaaegu midagi peale vanade tähtede. Massiivsed tähed surevad kõigepealt, nii et vanas elliptilises galaktikas on jäänud vaid üsna väikese massiga tähed nagu Päike-tähed, mis meie arvates ei suutnud planeete luua. Ometi näeme neis galaktikates palju planeetide udusid. Paradoks!
millest räägib filmi hämarus
Ja nagu enamik astronoomia vastuolulisi tõendeid, lahendati see paremate mudelitega. Põhimõtteliselt teame üsna hästi, kuidas tähed vananedes käituvad ja millistest teguritest see käitumine sõltub (enamasti massist, aga ka sellest, milline elementide segu neis sisaldub ja muud sellist). Kõike seda reguleerivaid võrrandeid - mida me nimetame tähtede evolutsioonimudeliteks - on hiljuti täiustatud. Uues uuringus kasutati neid mudeleid, et vaadata, kui kuumad ja kui säravad on valged kääbused, mis jäävad surnuks erineva massi tähtedest.
Nad leidsid, et tähe esialgne mass võib olla väiksem kui vanematel mudelitel ja siiski saada planeedi udukogu. See hõlmab ka päikest! See on alumise piiri lähedal, kuid siiski loeb.
Nagu juhtub, helendavad mõned planeedi gaasi elemendid paremini kui teised. Kaks parimat on vesinik (mis on osaliselt tingitud sellest, et see on gaasi kõige rikkalikum element), mis helendab punaselt, ja hapnik mis kumab kummituslikult roheliselt . See on lihtsalt seotud aatomifüüsikaga ja sellega, kuidas elemendid reageerivad UV -valgusele. Kui Päike sureb ja gaas paisub, ennustavad teadlased, et vesinik hakkab kõigepealt hõõguma, vaid 5000 aastat pärast valge päkapiku kokkupuudet, ja hapnik liitub lõbuga umbes 7500 aastat pärast seda.
Kas me ei oleks siis ilusad! Isegi kui nõrk.
miks on head poisid hinnatud r
Aga mitte kauaks. Valge kääbus, kes varem oli meie täht, lõpuks jahtub ja ei kuumene enam piisavalt eredalt, kuid on olulisem kui see, et gaas muutub laienedes üha nõrgemaks. Ligikaudu umbes 10 000 aastat pärast planeedi udukogu moodustumist muutub Päikesest surnuna välja surutud gaas nii õhukeseks, et valge kääbuse valgus kipub sealt otse läbi minema. Udu tuhmub, muutub tumedaks ja seguneb lõpuks tähtede vahelise gaasiga.
Ja mis saab Maast? Noh, see pole ikka veel selge. Kui Päike paisub punaseks hiiglaseks Elavhõbe ja Veenus on kadunud, paistes tähe poolt. Need aurustuvad. Maa on piisavalt kaugel, et ta saaks pääseda samast saatusest (see aitab kaasa sellele, et kui Päike puhub oma väliskihtidest eemale, väheneb selle mass, nii et tema raskusjõud lõdvendab haaret, mis tähendab, et Maa orbiit laieneb).
Nii et jaa, me ei saa et, aga noh, pole nii, et saame sellest vigastusteta üle. Hiiglaslik punane hiiglane, kes täidab pool taevast, tähendab, et Maa ei ole selle aja jooksul hästi. Pinna temperatuur on piisavalt kõrge, et sulatada kivimid, ookeanid on juba ammu ära keenud ja loodetavasti on inimkond leidnud mõne muu keldri koha, kus elada.
Lõppude lõpuks räägime kuue miljardi aasta pärast või kauem. Palju aega uue kodu leidmiseks, kuhu kolida. Ja vahepeal õpime kogu aeg rohkem oma lähima tähe kohta. Arvestades meie tulevikku, arvan, et see on päris hea asi.