Αστρονόμοι εντοπίζουν το πρώτο πράσινο άστρο μετά την απορρόφηση πλανητικών συντριμμιών από λευκό νάνο

Λονδίνο, Αγγλία. Οι αστρονόμοι ανακοίνωσαν την πρώτη ταυτοποίηση ενός πράσινου άστρου: ενός πυκνού αστρικού υπολείμματος, του οποίου η χρώση σε απόχρωση χαρτούζ οφείλεται στην απορρόφηση βραχώδους υλικού που άφησαν πίσω τους οι πλανήτες που παλαιότερα περιστρέφονταν γύρω του. Ο λευκός νάνος, WD J1330+6435, βρίσκεται περίπου 280 έτη φωτός μακριά από τη Γη, στον αστερισμό του Δράκου του Γαλαξία μας.

Το πλανητικό υλικό μεταβάλλει τη χημική σύνθεση του άστρου

Τα ευρήματα δημοσιεύονται στο περιοδικό «RAS Techniques and Instruments», σε μια μελέτη υπό την καθοδήγηση του Μαρκ Χόλαντς, αστροφυσικού στο Πανεπιστήμιο του Γουόρικ της Αγγλίας. Η έρευνα αποτελούσε μέρος ενός προγράμματος που εξέταζε πώς θα φαίνονταν τα χρώματα των λευκών νάνων στα ανθρώπινα μάτια.

Ο Hollands ανέφερε ότι η ομάδα αρχικά ενδιαφέρθηκε για τον WD J1330+6435 επειδή θραύσματα πλανητών είχαν προσγειωθεί στην επιφάνειά του. Το υλικό αυτό πρόσθεσε ασβέστιο, λίθιο και, κυρίως, νάτριο στα εξωτερικά στρώματα του αστέρα.

Σύμφωνα με τον Hollands, το νάτριο στους συνηθισμένους αστέρες απορροφά πορτοκαλί φως σε ένα στενά καθορισμένο μήκος κύματος, που αντιστοιχεί στο χαρακτηριστικό πορτοκαλί χρώμα των λαμπτήρων νατρίου του οδικού φωτισμού. Ωστόσο, οι συνθήκες στο εσωτερικό αυτού του λευκού νάνου μεταβάλλουν τον τρόπο με τον οποίο το στοιχείο αλληλεπιδρά με το φως.

Ο Hollands εξήγησε ότι η εξαιρετικά υψηλή πυκνότητα εκθέτει τα άτομα νατρίου σε συνεχείς συγκρούσεις με τα γύρω άτομα ηλίου, μεταβάλλοντας τα ατομικά ενεργειακά τους επίπεδα. Αντί να απορροφά μόνο ένα στενό πορτοκαλί μήκος κύματος, το νάτριο απορροφά κίτρινο και πορτοκαλί φως, μαζί με ορισμένα κόκκινα μήκη κύματος.

Το υπόλοιπο φως προσδίδει στον αστέρα τη χαρτούζ-πράσινη λάμψη του, είπε ο Hollands, προσθέτοντας ότι ένα τέτοιο χρώμα δεν θα ήταν δυνατό σε αστέρες που μοιάζουν με τον Ήλιο.

Γιατί οι λευκοί νάνοι μπορούν να έχουν ασυνήθιστα χρώματα

Οι ερευνητές εξήγησαν ότι η θερμοκρασία καθορίζει συνήθως το χρώμα ενός άστρου. Τα ψυχρότερα άστρα φαίνονται πορτοκαλί, ο Ήλιος και παρόμοια άστρα φαίνονται λευκά, ενώ τα πιο καυτά άστρα εμφανίζονται ανοιχτό μπλε.

Οι λευκοί νάνοι συμπεριφέρονται διαφορετικά. Αυτά τα υπολείμματα είναι οι πυρήνες που απομένουν όταν αστέρια χαμηλής ή μέσης μάζας εξαντλούν το πυρηνικό τους καύσιμο και αποβάλλουν τα εξωτερικά τους στρώματα. Αν και τα περισσότερα έχουν χρώματα που μοιάζουν με αυτά άλλων αστεριών, με το λευκό να αποτελεί το μέσο χρώμα τους, οι αλλαγές στη χημική σύνθεση με την πάροδο του χρόνου μπορούν να παράγουν λιγότερο συνηθισμένες αποχρώσεις, σύμφωνα με τη μελέτη.

Ένας τυπικός λευκός νάνος συμπιέζει περίπου τη μισή μάζα του Ήλιου σε ένα αντικείμενο περίπου του μεγέθους της Γης, ανέφεραν οι ερευνητές.

Ο συν-συγγραφέας της μελέτης Μπόρις Γκάνσικε, επίσης αστροφυσικός στο Πανεπιστήμιο του Γουόρικ, δήλωσε ότι οι λευκοί νάνοι περιέχουν περίπου 165.000 μάζες Γης, παρά το γεγονός ότι έχουν μέγεθος περίπου όσο της Γης. Αυτή η ακραία πυκνότητα σημαίνει ότι ακόμη και μια μικρή ποσότητα νατρίου μπορεί να εμποδίσει τη διαφυγή σημαντικής ποσότητας πορτοκαλί φωτός, εξήγησε.

Η απόσταση από τον WD J1330+6435 εκφράζεται σε έτη φωτός. Ένα έτος φωτός μετρά την απόσταση που διανύει το φως σε ένα έτος: 5,9 τρισεκατομμύρια μίλια (9,5 τρισεκατομμύρια χιλιόμετρα).