به گزارش ایسنا به نقل از اس ای، خورشید ما پس از مرگ چگونه خواهد بود؟ دانشمندان پیش بینی های جدیدی در مورد این که روزهای پاياني منظومه شمسی (Solar System) ما چگونه خواهد بود و این رویداد چه زمانی رخ خواهد داد، انجام داده اند. ضمن اینکه ما انسانها برای دیدن این اتفاق دیگر روی زمین نخواهیم بود.
پیش از این، اخترشناسان تصور می کردند که خورشید به یک سحابی سیاره ای – حباب درخشانی از گاز و غبار کیهانی – تبدیل می شود تا زمانی که شواهد نشان داد که باید جرم کوچک تری داشته باشد.
یک گروه بین المللی از ستاره شناسان در سال ۲۰۱۸ دوباره این اطلاعات را کاوش کردند و دریافتند که یک سحابی سیاره ای در واقع محتمل ترین گزینه برای زندگی آینده خورشید است.
خورشید در حال حاضر حدود ۴.۶ میلیارد سال سن دارد که با سایر اجرام منظومه شمسی که تقریبا هم زمان شکل گرفته اند، هم سن است.
ستاره شناسان بر اساس مشاهدات ستارگان دیگر پیش بینی می کنند که این ستاره تا حدود ۱۰ میلیارد سال دیگر به پایان عمر خود خواهد رسید. البته اتفاقات دیگری نیز در این مسیر خواهد افتاد.
حدود ۵ میلیارد سال آینده، خورشید به یک غول سرخ تبدیل می شود. هسته این ستاره کوچک می شود، اما لایه های بیرونی آن تا مدار مریخ (Mars) منبسط میشوند و سیاره ما را در این فرآیند غرق می کنند. البته اگر هنوز زمین سر جای خود باشد.
یک چیز مسلم است. تا آن زمان ، ما وجود نخواهیم داشت. در واقع ، بشریت تنها حدود ۱ میلیارد سال دیگر برای زندگی روی زمین وقت دارد، مگر اینکه راهی برای دور شدن از این سیاره پیدا کنیم و به نقطه ای دیگر نقل مکان کنیم.
این به این دلیل است که درخشندگی خورشید هر یک میلیارد سال حدود ۱۰ درصد افزایش می یابد. هر چند این میزان افزایش، زیاد به نظر نمی رسد، اما به حیات روی زمین پایان می دهد، چرا که اقیانوس ها تبخیر میشوند و سطح زمین برای تشکیل آب، بیش از حد داغ می شود.
حدس آنچه پس از تبدیل خورشید به یک غول سرخ روی خواهد داد، دشوار است. چندین مطالعه قبلی نشان داده اند که برای تشکیل یک سحابی سیاره ای درخشان، ستاره اولیه باید دو برابر خورشید جرم داشته باشد.
با این حال، مطالعه اخیر از مدل سازی رایانه ای استفاده کرد تا مشخص کند که خورشید ما مانند ۹۰ درصد ستارگان دیگر، به احتمال زیاد از یک غول سرخ کوچک به یک کوتوله سفید تبدیل می شود و سپس به یک سحابی سیاره ای ختم می شود.
آلبرت زیجلسترا، اخترفیزیکدان دانشگاه منچستر و یکی از نویسندگان این مطالعه جدید، توضیح می دهد:هنگامی که یک ستاره می میرد، توده ای از گاز و غبار را که به عنوان پوشش آن شناخته می شود، به فضا پرتاب می کند. این پوشش میتواند به اندازه نصف جرم ستاره باشد. این موجب نمایان شدن هسته ستاره می شود که در این مرحله از زندگی ستاره در حال تخلیه شدن از سوخت است و در نهایت خاموش می شود و می میرد.
او ادامه داد: در آن زمان است که هسته داغ باعث می شود تا پوشش پرتاب شده ستاره به مدت ۱۰ هزار سال که البته دوره کوتاهی در نجوم است، به روشنی بدرخشد. این همان چیزی است که سحابی سیاره ای را قابل مشاهده می کند. برخی از آنها به قدری درخشان هستند که می توان آنها را از فواصل بسیار دور به اندازه ده ها میلیون سال نوری دید.
مدل داده ای که این تیم ایجاد کرد، در واقع چرخه زندگی انواع مختلف ستارگان را پیش بینی می کند تا روشنایی سحابی سیاره ای مرتبط با توده های ستاره ای مختلف را مشخص کند.
سحابی های سیاره ای در سراسر جهان قابل مشاهده نسبتاً رایج هستند و سحابی های معروفی از جمله سحابی مارپیچ، سحابی چشم گربه، سحابی حلقه و سحابی حباب از آن دسته هستند.
آن ها سحابی های سیاره ای نامیده می شوند ، نه به این دلیل که در واقع ارتباطی با سیارات دارند، بلکه به این دلیل که وقتی نخستین نمونه های آنها توسط ویلیام هرشل در اواخر قرن هجدهم کشف شد، با تلسکوپ های آن زمان از نظر ظاهری شبیه به سیاره ها بود.
تقریبا ۳۰ سال پیش، اخترشناسان متوجه چیز عجیبی شدند. این که درخشان ترین سحابی های سیاره ای در کهکشان های دیگر، همگی تقریباً به یک میزان درخشندگی دارند. این بدان معناست که حداقل از لحاظ نظری، ستاره شناسان با نگاه کردن به سحابی های سیاره ای در کهکشان های دیگر می توانند فاصله آنها را محاسبه کنند.
داده ها نشان داده که این فرضیه درست است، ولی مدل ها با آن تناقض داشتند و این چیزی است که از زمان کشف، همواره دانشمندان را آزار داده است.
زیجلسترا می گوید: ستارگان قدیمی و کم جرم باید سحابی های سیاره ای بسیار کم نورتر از ستارگان جوان و پرجرم تر بسازند. این موضوع در ۲۵ سال گذشته محل چالش و درگیری بوده است. داده ها می گفتند که سحابی های سیاره ای درخشان می توانند از ستارگان کم جرمی مانند خورشید حاصل شده باشند، اما مدل ها می گفتند که چنین چیزی امکان پذیر نیست و هر چیزی کمتر از دو برابر جرم خورشید باعث می شود یک سحابی سیاره ای بسیار کم نورتر از آن باشد که بتوان آن را دید.
اکنون مدل های جدید این مشکل را با نشان دادن اینکه خورشید تقریباً دارای حداقل جرم ستاره ای است که می تواند یک سحابی مرئی ایجاد کند، حل کرده است.
حتی ستاره ای با جرم کم تر از ۱.۱ برابر خورشید نیز یک سحابی قابل مشاهده تولید نمی کند. از سوی دیگر، ستارگان بزرگتر تا سه برابر جرم خورشید، سحابی های درخشان تری تولید می کنند.
برای تمام ستارگان دیگر در این بین، درخشندگی پیش بینی شده بسیار نزدیک به آن چیزی است که مشاهده شده است.
زیجلسترا می گوید: این یک نتیجه خوب است. ما نه تنها راهی برای اندازه گیری حضور ستارگان چند میلیارد ساله در کهکشان های دور داریم که اندازه‌گیری آن بسیار دشوار است، بلکه حتی متوجه شده ایم که خورشید پس از مرگ چه خواهد کرد.
این پژوهش در مجله Nature Astronomy منتشر شده است.
- 11
- 6
