تکنولوژی

راز وحشتناک ستارگانی که سیارات خود را می بلعند



خورشید به حیات روی زمین کمک زیادی کرد، اما سیاره زمین برای همیشه قابل سکونت نخواهد بود. در پنج میلیارد سال آینده، خورشید به قدری بزرگ خواهد شد که سیارات عطارد، زهره و احتمالاً زمین را به طور کامل در بر خواهد گرفت. به نظر می رسد که سرنوشت خوبی در انتظار خانه ما نیست. اما به گفته دانشمندان، فرآیند “بلعیدن سیارات از ستاره میزبان” در چرخه زندگی منظومه های ستاره ای رایج است. محققان این ستارگان را «آدم‌خوار» می‌نامند (حتی اگر سیارات را می‌خورند، نه ستاره‌های دیگر). جنبه‌های اساسی‌تر مطالعه کسوف‌های سیاره‌ای می‌تواند به ما در درک سرنوشت طولانی‌مدت زمین کمک کند و سرنخ‌هایی را برای جستجوی حیات فرازمینی ارائه دهد. بنابراین می‌توانیم پایان جهان را به روشی بهتر پیش‌بینی کنیم و به این سؤال پاسخ دهیم که آیا واقعاً آیا هستند؟ به گفته ریکاردو یارزا، دانشجوی کارشناسی ارشد نجوم در دانشگاه کالیفرنیا، سانتا کروز، که در زمینه غرق شدن سیاره ها تحقیق می کند: هنوز نمی توان با قطعیت گفت که زمین درگیر خواهد شد. آینده، اما قطعاً زندگی از آن غیرممکن است. تصور تمدنی مانند تمدن ما که آگاه است این اتفاق می افتد، شگفت انگیز است و با درک این سرنوشت، نباید ستاره ها انواع مختلفی از کوتوله های آرام گرفته تا ابرغول های درخشان را پوشش می دهند. طول عمر و سرنوشت نهایی یک ستاره و سیارات زیادی که به دور آن می چرخند به جرم آن مرتبط است: کوتوله های قرمز می توانند تریلیون ها سال زندگی کنند، در حالی که ستارگان سنگین تر تنها چند میلیون سال عمر می کنند. ستارگان به اندازه خورشید وقتی سوخت هیدروژن آنها تمام می شود می میرند و باعث می شود لایه های بیرونی ستاره صدها بار منبسط شوند. بسیاری از ستارگان سیارات درونی خود را در این مرحله که “غول سرخ” نامیده می شود، می بلعند. مطالعه روند بلعیدن سیارات می تواند به ما در درک سرنوشت طولانی مدت زمین کمک کند و سرنخ هایی را در جستجوی حیات فرازمینی ارائه دهد. آنها کشف می شوند، گاهی اوقات آنها را کشف می کنند. در پس زمینه تمدن های آخرالزمانی مانند یک پرده شوم تئاتر در داستان های علمی تخیلی قرار گرفته اند. اگرچه مفاهیمی درباره پایان زندگی یک ستاره وجود دارد، روند واقعی جذب سیاره ها هنوز یک راز باقی مانده است. برای مثال، در اوایل سال 1967 ستاره شناسان از خود می پرسیدند که چه چیزی سرنوشت نهایی مواد سیاره ای که توسط ستارگان غرق شده اند؛ اما فرضیه ها در سطح حدس و گمان قرار داشتند، زیرا سیارات فراخورشیدی تا دهه 1990 کشف نشدند. از دهه 1990، تقریباً 5000 سیاره فراخورشیدی توسط ماموریت های رصدخانه فضایی کپلر ناسا کشف شده است. ارائه درک جدیدی از روش های بی شماری که سیستم های ستاره ای تکامل می یابند و می میرند. نسل بعدی زمینی و فضایی و رصدخانه ها، به ویژه تلسکوپ فضایی جیمز وب، این دنیاها را با جزئیات بی سابقه ای تصویر می کنند و شرایط قابل سکونت آنها را آشکار می کنند. فراوانی سیارات فراخورشیدی شناخته شده، به ویژه آنهایی که در مدارهای نزدیک به ستاره هایشان هستند، گواه این است که زندگی در بسیاری از دنیاها به شکم ختم می شود. از ستاره های میزبان خود؛ اما شکاف های زیادی در دانش ستاره شناسان وجود دارد، زیرا گرفتن ستاره ای که سیاره خود را می بلعد دشوار است. ساخت مدل‌های رویداد جذب نیز تا حدودی به دلیل تفاوت‌های زیاد بین اندازه ستاره‌ها و سیارات آنها دشوار است. به گفته یارزا، که مطالعه جدیدی در این زمینه در انجمن نجوم آمریکا منتشر کرده است: برای درک سیاره‌گرفتگی‌ها و تأثیر آن بر سرنوشت منظومه‌های سیاره‌ای، باید به چند سؤال پاسخ داده شود: برای مثال، برای سیاراتی که غرق می‌شوند چه می‌شود. ? آیا برخی از آنها نجات خواهند یافت؟ آیا همه آنها نابود خواهند شد؟ بعد از اینکه یک ستاره توسط یک سیاره غرق شد چه اتفاقی می افتد؟ تحقیقات آنها برای انتشار در مجله Astrophysical پذیرفته شده است. برای مطالعه تفاوت بین ستارگان و سیارات، محققان روشی با تمرکز بر قسمت گازی بیرونی ستاره که در مرحله اول توسط ستاره جذب می‌شود، توسعه دادند. بر اساس نتایج مدل‌سازی، ستارگان دارای سیارات سنگین ممکن است با عواقب جدی برای سیاره خود را جذب کنند در حالی که جهان های به اندازه زمین به راحتی درگیر می شوند. در نقطه تلاقی دو جسم، گازها به صورت چرخشی تشکیل می شوند. همانطور که جهان سنگین به جهنم می لغزد، حرکت سیاره به ستاره منتقل می شود. بی ثباتی ناشی از این تبادل تعادل ستاره را به هم می زند، بنابراین ستاره جو خود را به فضا پرتاب می کند و در نهایت به یک کوتوله سفید فرو می ریزد.این سناریو می تواند مشاهدات گیج کننده سیارات در مدارهای کوتوله سفید را توضیح دهد. مشخص نیست که این دنیاها چگونه از مرگ ستاره خود جان سالم به در بردند، اما مدل‌های جدید شواهدی را ارائه می‌دهند: پس از فوران لایه‌های بیرونی ستاره‌شان، سیاره غول‌پیکر غرق‌شده به مداری جدید و فشرده‌تر کشیده می‌شود که در آن به طور کامل نمی‌سوزد. اما این سناریو حتی عجیب‌تر می‌شود: برخی از سیارات غول‌پیکر دستخوش فوران‌های نابودکننده ستاره‌ها می‌شوند، قربانی خشم ستاره می‌شوند و دنیاهای جدیدتری را به دنیا می‌آورند. به گفته یارزا: ممکن است سیاره غرق شده موادی را از خود آزاد کند و آن مواد قرصی در اطراف ستاره تشکیل دهند و منجر به تشکیل سیاره جدیدی شود. این سیاره از خاکستر برمی خیزد و سیاره ای جدید متولد می شود دیگر مشاهدات عجیب این ضرب المثل را تایید می کنند که «تو همانی هستی که می خوری». در چنین سناریویی، ستارگان از عناصر سیاره‌ای مانند لیتیوم غنی می‌شوند و بنابراین ستاره‌شناسان می‌توانند آدم‌خوارها را بر اساس نشانه‌های شیمیایی نورشان شناسایی کنند. به گفته ملیندا سوآرس فورتادو، عضو فوق دکترای ناسا هابل در دانشگاه ویسکانسین-مدیسون، «شکار برای ستاره‌ای که سیاره‌ای را می‌بلعد، دشوار است، زیرا طول عمر این رویداد کوتاه است. اما آثار این رویداد برای مدت طولانی، حتی میلیاردها سال باقی می ماند.مقاله مرتبط: سیستم های ستاره ای دوتایی که به سیستم های دوتایی نیز معروف هستند، محیطی ایده آل برای جستجوی شواهدی از جذب ناگهانی هستند. ستارگان دوتایی معمولاً از یک ابر گاز و غبار تشکیل می شوند، بنابراین از نظر شیمیایی مشابه هستند. اما بر اساس مطالعه ای که در سال 2021 در مجله Nature Astronomy منتشر شد، 25 تا 30 درصد از ستارگان خورشید مانند در منظومه های دوتایی دارای امضاهای منحصر به فردی هستند. لورنزو اسپینا، اخترفیزیکدان رصدخانه نجومی پادوآ در ایتالیا و یکی از نویسندگان این مطالعه، معتقد است. که این تفاوت های شیمیایی ممکن است بقایای جهان های متلاشی شده را آشکار کند. اگرچه مشخص نیست که سیارات چگونه به این سرنوشت دچار می شوند، اما این رویداد یکی از معیارهای مهم در ارزیابی قابلیت سکونت احتمالی منظومه های دیگر است. به گفته دکتر اسپینا: ما نمی خواهیم در جستجوی منظومه های سیاره ای قابل سکونت با چنین وضعیتی مواجه شویم. بلکه می خواهیم ستاره هایی با منظومه های سیاره ای خسته کننده پیدا کنیم. به عبارت دیگر، ما به دنبال منظومه هایی مانند منظومه شمسی خودمان هستیم که می دانیم در گذشته تغییر چندانی نکرده است. پنجره ای برای درک مواد درونی سیاره فراخورشیدی دکتر اسپینا می گوید: این فرآیند بسیار جالب است زیرا ترکیب شیمیایی یک سیاره برای شکوفایی حیات بسیار مهم است. مطالعه رویداد غرق شدن سیاره این سوال را مطرح می کند که آیا تمدن های فرازمینی به ستارگان خود پرتاب می شوند یا به اعماق منظومه های ستاره ای و به جهان های قابل سکونت تر مهاجرت می کنند. در طول پنج میلیارد سال آینده، جهان های بیرونی و یخ زده منظومه شمسی با انبساط خورشید رشد خواهند کرد. دکتر سوارز فورتادو می گوید: بلعیده شدن سرنوشت عطارد و زهره در منظومه شمسی است. اگر گذر زمان را تسریع کنید و به حوادث و سرنوشت خورشید بنگرید. در چنین شرایطی مشتری، زحل و اورانوس در یک منطقه قابل سکونت خوب قرار می گیرند. با تلسکوپ های جدید، دانشمندان می توانند دید بهتری از مراحل بعدی ستارگان داشته باشند.

Leave a Reply

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.