ΑΣΤΡΟ ΤΕΡΑΣ ΣΕ ΓΑΛΑΞΙΑ ΝΑΝΟ του Αλέξη Δεληβοριά

ΕΠΙΣΤΗΜΗ — By mixalis on July 19, 2012 at 21:40

 

Με τη βοήθεια του Πολύ Μεγάλου Τηλεσκοπίου του Ευρωπαϊκού Νότιου Αστεροσκοπείου στη Χιλή και την ανάλυση δεδομένων από τα αρχεία του διαστημικού τηλεσκοπίου Hubble, ευρωπαίοι αστρονόμοι κατάφεραν να δουν βαθιά μές τη καρδιά του Νεφελώματος Ταραντούλα, εκεί πoυ βρίσκεται το νεαρό αστρικό σμήνος R 136a. Όπως ανακάλυψαν, στο σμήνος αυτό καραδοκούν πραγματικά τέρατα του διαστήματος – τεράστια άστρα, των οπίων το μέγεθος και η φωτεινότητα υπερβαίνει κατά πολύ ακόμη και την πιο αχαλίνωτη φαντασία. Γιατί μεταξύ αυτών των γιγάντων υπάρχει και ένας που, τη στιγμή της γέννησής του, θα πρέπει να εμπεριείχε τη μάζα που αντιστοιχεί σε 300 και πλέον άστρα σαν τον Ήλιο μας, δηλαδή διπλάσια από αυτή που οι περισσότεροι αστρονόμοι θεωρούσαν μέχρι πρόσφατα ότι μπορεί να έχει ένα άστρο τη στιγμή που θα γεννηθεί.
Το Νεφέλωμα Ταραντούλα είναι ένα αχανές αστρικό μαιευτήριο στο Μεγάλο Νέφος του Μαγγελάνου, το γειτονικό μας γαλαξία-νάνο, κάπου 165.000 έτη φωτός μακριά, μεταξύ των νότιων αστερισμών Δοράδος και Τράπεζας. Σε αυτά τα νεφελώματα τεράστιες ποσότητες αερίων και σκόνης καταρρέουν από την ίδια τους τη βαρύτητα και διασπώνται σε μικρότερες και πυκνότερες περιοχές, κάθε μία από τις οποίες θα καταρρεύσει περαιτέρω, σχηματίζοντας εντέλει το δικό της άστρο. Καθώς η θερμοκρασία και η πίεση αυτών των υπό κατάρρευση περιοχών αυξάνει, σχηματίζονται σιγά-σιγά σε κάθε μία απ’ αυτές και μία περιστρεφόμενη υπέρθερμη σφαίρα αερίων, το έμβρυο του άστρου που θα γεννηθεί, το οποίο ονομάζεται πρωταστέρας. Όταν η θερμοκρασία στο εσωτερικό ενός πρωταστέρα φτάσει στη θερμοκρασία που απαιτείται για την έναρξη των θερμοπυρηνικών αντιδράσεων σύντηξης, ένας ισχυρός αστρικός άνεμος απομακρύνει σιγά-σιγά τα υπολείμματα του νεφελώματος, από το οποίο προήλθε. Ένα νέο άστρο έχει μόλις γεννηθεί.
Η ερευνητική ομάδα υπό τον καθηγητή Paul Crowther του πανεπιστημίου Sheffield βρήκε σ’ αυτό το αστρικό σμήνος αρκετά νεαρά άστρα με επιφανειακή θερμοκρασία μεγαλύτερη των 40.000 °C, τουλάχιστον 7 φορές μεγαλύτερη από την επιφανειακή θερμοκρασία του Ήλιου, και με μάζες δεκάδες φορές μεγαλύτερη. Ένα από αυτά τα άστρα, το R136a1 ειδικότερα, είναι πραγματικά τεράστιο. Με φωτεινότητα 10 εκατομμύρια φορές μεγαλύτερη από αυτή του Ήλιου, περικλείει τη μάζα 265 άστρων σαν τον Ήλιο, γεγονός που σημαίνει ότι όταν γεννήθηκε, η μάζα του θα πρέπει να ήταν περίπου 320 φορές μεγαλύτερη. Πρόκειται για το μεγαλύτερο άστρο που έχει βρεθεί ποτέ. Το άστρο R136a1 είναι, μάλιστα, τόσο μεγάλο που εάν έπαιρνε τη θέση του Ήλιου στο Ηλιακό μας Σύστημα, η τεράστια μάζα του θα μείωνε τη διάρκεια του γήινου έτους σε 3 εβδομάδες, ενώ η υπεριώδης ακτινοβολία του θα ήταν τόσο ισχυρή που θα «αποστείρωνε» τον πλανήτη, εξαλείφοντας κάθε μορφή ζωής.
Γνωρίζουμε σήμερα ότι όσο μεγαλύτερο είναι ένα άστρο τόσο πιο γρήγορα καταναλώνει τα πυρηνικά του καύσιμα και τόσο πιο γρήγορα πεθαίνει ή, όπως λένε συχνά οι αστρονόμοι, «τα γιγάντια άστρα ζουν έντονα και πεθαίνουν νέα». Χαρακτηριστικά αναφέρουμε ότι το R136a1, που υπολογίζεται ότι γεννήθηκε πριν από 1 περίπου εκατομμύριο χρόνια, θεωρείται ήδη ένας μεσήλικας, όταν ο Ήλιος, που κι αυτός χαρακτηρίζεται μεσήλικας, έχει ηλικία σχεδόν 5 δισεκατομμυρίων ετών. Αυτό σημαίνει ότι ενώ ο Ήλιος θα ζήσει για περίπου άλλα τόσα δισεκατομμύρια έτη, το R 136a1 το πολύ σε 2 εκατομμύρια θα έχει πεθάνει. Με ποιον τρόπο όμως; Σύμφωνα με τα όσα γνωρίζουμε έως σήμερα, άστρα με μάζες μεταξύ των 8 και των 50 ηλιακών μαζών ολοκληρώνουν τη σχετικά σύντομη ζωή τους σε τιτάνιες εκρήξεις σουπερνόβα, αφήνοντας πίσω τους εξωτικά αστρικά λείψανα, όπως οι αστέρες νετρονίων και οι μαύρες τρύπες. Ακόμη μεγαλύτερα άστρα, της τάξης των 50-140 ηλιακών μαζών, καταρρέουν, απ’ ό,τι φαίνεται, απευθείας  σε μαύρες τρύπες χωρίς να περάσουν από το στάδιο του σουπερνόβα. Για τα άστρα-τέρατα, από την άλλη, εικάζεται ότι ο φυσικός μηχανισμός που θα τα οδηγήσει στον αφανισμό τους είναι θεμελιωδώς διαφορετικός και οφείλεται σ’ έναν υπερκαινοφανή αστάθειας ζεύγους, όπως θα μπορούσε να ονομαστεί (περισσότερες πληροφορίες αναφορικά με τους υπερκαινοφανείς αστάθειας ζεύγους θα βρείτε στο θέμα Μαΐου 2007). Αυτού του είδους οι υπερκαινοφανείς προκαλούνται όταν άστρα-τέρατα, με μάζα μεγαλύτερη των 140 περίπου ηλιακών μαζών, εκρήγνυνται βιαιότατα και διαμελίζονται χωρίς να αφήνουν πίσω τους κανενός είδους αστρικό υπόλειμμα, «σπέρνοντας» στο σύμπαν τα βαρύτερα στοιχεία, που είχαν συνθέσει στο εσωτερικό τους.

Comments are closed.

Nice Theme
WordPress Themes