Οι αστρονόμοι έχουν τώρα την 1η άμεση απόδειξη ότι οι λευκοί νάνοι αστέρες σχηματίζουν κρυσταλλικούς πυρήνες. Ο ήλιος μας προορίζεται να γίνει ένας κρυστάλλινος λευκός νάνος σε περίπου 10 δισεκατομμύρια χρόνια. Σύμφωνα με τη θεωρία, ο Ήλιος θα εξαντλήσει το καύσιμο υδρογόνου του σε δισεκατομμύρια χρόνια από τώρα και θα επεκταθεί για να γίνει ένας Κόκκινος Γίγαντας, ακολουθούμενος από το να αποβάλει τα εξωτερικά του στρώματα και να γίνει ένας λευκός νάνος. Μετά από μερικά ακόμη δισεκατομμύρια χρόνια ψύξης, το εσωτερικό θα κρυσταλλωθεί και θα γίνει συμπαγές. Οι αστρονόμοι του Πανεπιστημίου του Warwick δήλωσαν αυτή την εβδομάδα ότι έχουν τώρα τις πρώτες άμεσες ενδείξεις ότι οι λευκοί νάνοι αστέρια σε προχωρημένο στάδιο της εξέλιξής τους τελικά στερεοποιούνται σε κρυστάλλους.
Αυτή η ιδέα υπήρχε εδώ και δεκαετίες, αλλά τώρα νέες παρατηρήσεις την επιβεβαιώνουν. Οι αστρονόμοι που διεξήγαγαν αυτή τη μελέτη είπαν ότι ο ουρανός μας πρέπει να είναι γεμάτος με αυτούς τους κρυστάλλινους λευκούς νάνους. Τόνισαν επίσης ότι πολύ καιρό αφότου έχει διογκωθεί ως κόκκινος γίγαντας και κατάπιε τη Γη, ο ήλιος μας προορίζεται να γίνει επίσης ένας κρυστάλλινος λευκός νάνος, σε δισεκατομμύρια χρόνια από τώρα.
Η μελέτη που περιγράφει αυτά τα ευρήματα δημοσιεύτηκε πρόσφατα στο περιοδικό Nature με τον τίτλο «Core crystallization and pile-up in the cooling sequence of evoling white dwarfs». Επικεφαλής της μελέτης ήταν ο Pier-Emmanuel Tremblay, επίκουρος καθηγητής στο Πανεπιστήμιο του Warwick, και περιλάμβανε πολλούς ερευνητές από την ομάδα Αστρονομίας και Αστροφυσικής του Warwick, το Université de Montréal και το Πανεπιστήμιο της Βόρειας Καρολίνας.
Τα τρέχοντα μοντέλα του Γαλαξία μας, υποδηλώνουν ότι αυτός ο γαλαξίας μόνος περιέχει επί του παρόντος περίπου 10 δισεκατομμύρια λευκούς νάνους. Είναι τα καυτά, πυκνά υπολείμματα άστρων που έχουν πεθάνει από καιρό, ουσιαστικά αστρικοί πυρήνες, που άφησαν πίσω τους αφού ένα αστέρι εξαντλήσει την παροχή καυσίμου του και διώξει το μεγαλύτερο μέρος του αερίου και της σκόνης του στο διάστημα. Αυτά τα εξωτικά αντικείμενα σηματοδοτούν το τελικό στάδιο της εξέλιξης για τα περισσότερα αστέρια στο σύμπαν, συμπεριλαμβανομένου του ήλιου μας.
Σύμφωνα με τη νέα μελέτη, οι παλαιότεροι λευκοί νάνοι, σχεδόν στην ηλικία του ίδιου του γαλαξία του Γαλαξία, είναι πιθανό να είναι ήδη σχεδόν πλήρως κρύσταλλοι. Οι αστρονόμοι επέλεξαν 15.000 υποψήφιους λευκούς νάνους σε απόσταση περίπου 300 ετών φωτός από τη Γη από παρατηρήσεις που έγιναν από τον δορυφόρο Gaia της Ευρωπαϊκής Διαστημικής Υπηρεσίας. Στη συνέχεια ανέλυσαν τα δεδομένα της Γαίας για τη φωτεινότητα και τα χρώματα των άστρων. Η ανάλυση έδειξε ότι οι λευκοί νάνοι έχουν έναν πυρήνα από στερεό οξυγόνο και άνθρακα. Αυτό οφείλεται, λένε οι αστρονόμοι, σε μια μετάβαση φάσης κατά τη διάρκεια του κύκλου ζωής τους παρόμοια με τη μετατροπή του νερού σε πάγο αλλά σε πολύ υψηλότερες θερμοκρασίες. Τα έργα έδειξαν ότι αυτοί οι λευκοί νάνοι είναι πιθανότατα παλαιότεροι από ό,τι πίστευαν προηγουμένως. Δεδομένου ότι οι λευκοί νάνοι είναι από τα παλαιότερα αστέρια στο Σύμπαν, είναι απίστευτα χρήσιμοι για τους αστρονόμους. Δεδομένου ότι ο κύκλος ζωής τους είναι προβλέψιμος, χρησιμοποιούνται ως «κοσμικά ρολόγια» για την εκτίμηση της ηλικίας ομάδων γειτονικών αστεριών με υψηλό βαθμό ακρίβειας. Αλλά ο καθορισμός του τι συμβαίνει στους λευκούς νάνους προς το τέλος του κύκλου ζωής τους ήταν δύσκολος.
Πηγή: «Κρυστάλλωση πυρήνα σε εξελισσόμενους λευκούς νάνους αστέρες από μια στοίβα στην ακολουθία ψύξης» (Φύση)
