ზოგჯერ, ჩვენთვის ვარსკვლავები მხოლოდ წყვდიადში ჩამოკიდებული მოციმციმე წერტილებია, მაგრამ სინამდვილეში, ისინი სამყაროს ერთ-ერთი ყველაზე რთული, კომპლექსური ობიექტებია.
გაციებისას, გარკვეული ტიპის მკვდარი ვარსკვლავები თანდათან მკვრივდება და კრისტალიზდება. ასტრონომებმა ამ პროცესში მყოფი ერთი ვარსკვლავი ჩვენს კოსმოსურ სამეზობლოში, ჩვენგან 104 სინათლის წლის მანძილზე აღმოაჩინეს, თეთრი ჯუჯა, რომელიც ძირითადად ნახშირბადისა და მყარი ჟანგბადისგან შედგება; მისი ტემპერატურისა და მასის პროფილი მიუთითებს, რომ ამ ვარსკვლავის გული მკვრივდება, მყარდება და „კოსმოსურ ალმასად“ გადაიქცევა, რომელიც კრისტალიზებული ნახშირბადისა და ჟანგბადისგან შედგება.
კვლევა გამოსაქვეყნებლად უკვე მიიღო Monthly Notices of the Royal Astronomical Society-მ, ამჟამად კი ხელმისაწვდომია სერვერზე arXiv.
„ამ ნაშრომში წარმოგიდგენთ სირიუსის მსგავსი ოთხმაგი სისტემის აღმოჩენას, ჩვენგან 104 სინათლის წლის მანძილზე, რომელიც შედგება აქამდე ცნობილი სამმაგი სისტემის, სახელად HD 190412-ისა და მისი კომპანიონი, კრისტალიზაციის პროცესში მყოფი თეთრი ჯუჯისგან“, — წერს მკვლევართა საერთაშორისო ჯგუფი, რომელსაც ავსტრალიის სამხრეთ კუინზლენდის უნივერსიტეტის მკვლევარი ალექსანდერ ვენერი ხელმძღვანელობდა.
მკვლევართა განცხადებით, კომპანიონი მთავარი მიმდევრობის ვარსკვლავების წყალობით, ეს გახლავთ კრისტალიზების პროცესში მყოფი ჩვენთვის ცნობილი პირველი თეთრი ჯუჯა, რომლის გაციების დაყოვნებაც გაიზომა, რასაც მის ბირთვში მიმდინარე კრისტალიზაცია იწვევს.
სამყაროში ყველაფერი იცვლება. ყოველი ვარსკვლავი, რომელიც ატომური სინთეზის შედეგად წარმოქმნილი სინათლით ბრდღვიალებს, ერთ დღესაც საწვავს ამოწურავს და რაღაც სხვანაირ ობიექტად გადაიქცევა.
ვარსკვლავთა უმეტესობის შემთხვევაში, რვა მზის მასაზე ნაკლები მასის მქონეებისთვის, მათ შორის ჩვენი მზისთვისაც, ეს რაღაც არის თეთრი ჯუჯა ვარსკვლავი.
როდესაც საწვავი ამოეწურება, ვარსკვლავის გარე მატერია მიმდებარე სივრცეში იტყორცნება, ხოლო დარჩენილი ბირთვი, რომელსაც უკვე აღარ აქვს სინთეზის მიერ წარმოქმნილი გარეთ მიმართული წნევა, ულტრამკვრივ ობიექტად კოლაფსირდება, დაახლოებით დედამიწის ზომისად (ან მთვარის!), მაგრამ აქვს მზეზე 1,4-ჯერ მეტი მასა.
თეთრ ჯუჯა ვარსკვლავებში მატერია ძლიერ შეკუმშულია, მაგრამ კოლაფსისგან მას იცავს რაღაც, რასაც ელექტრონების დეგენერაციულ წნევას უწოდებენ. ორ სხვადასხვა ელექტრონს იდენტური ადგილის დაკავება არ შეუძლია, რაც თეთრ ჯუჯას უფრო გამკვრივების საშუალებას არ აძლევს, როგორც ეს ნეიტრონულ ვარსკვლავებსა და შავ ხვრელებში ხდება.
თეთრი ჯუჯა ვარსკვლავები შედარებით ჩაბნელებულია, მაგრამ მაინც ანათებენ ნარჩენი სიცხით. დროთა განმავლობაში ისინი ცივდება და მკვლევართა ვარაუდით, როდესაც დაკარგავენ მთელ თავის სითბოს და კრისტალიზებული ნახშირბადის ცივი გროვა გახდებიან, უნდა გადაიქცნენ ობიექტებად, რომელსაც შავ ჯუჯა ვარსკვლავებს უწოდებენ.
გათვლების მიხედვით, ამ პროცესს ძალიან დიდი დრო დასჭირდება, დაახლოებით კვადრილიონი წელიწადი (მილიონი მილიარდი წელი); ვინაიდან სამყარო ჯერ მხოლოდ 13,8 მილიარდი წლისაა, ასეთ სისტემას ჯერ ვერსად ვიპოვით, გამორიცხულია.
ერთადერთი, რაც შეგვიძლია, არის თეთრი ჯუჯების ბირთვებში კრისტალიზაციის დაწყების ნიშნების ძებნა.
კრისტალიზაციის დროს, თეთრ ჯუჯაში არსებული ნახშირბადისა და ჟანგბადის ატომები თავისუფლად მოძრაობას და ბმების წარმოქმნას წყვეტენ და კრისტალის ბადედ განლაგდებიან. ამ პროცესის დროს გამოიყოფა ენერგია, რაც სითბოს სახით მიმოიფანტება.
ასე წარმოიქმნება გარკვეული სახის პლატო, ანუ ხდება თეთრი ჯუჯის გაციების შენელება, რაც აისახება ვარსკვლავის ფერსა და სიკაშკაშეში; შედეგად, ის იმაზე ახალგაზრდად გამოიყურება, ვიდრე სინამდვილეშია.
იმისათვის, რათა ზუსტად დადგინდეს ვარსკვლავის სიკაშკაშე, საჭიროა ზუსტად იცოდეთ, რა მანძილითაა დაშორებული ის შენგან; ევროპის კოსმოსური სააგენტოს ხომალდის, „გაიას“ წყალობით, რომელიც ირმის ნახტომის ვარსკვლავებს აღწერდა და კატალოგს ადგენდა, ამის გაზომვა ბოლო წლებში გაცილებით ზუსტი გახდა.
ეს კი იმას ნიშნავს, რომ ახლა გაცილებით მეტი დამაჯერებლობით შეგვიძლია კრისტალიზების პროცესში მყოფ თეთრ ჯუჯათა გამოვლენა.
მრავალი სხვადასხვა ვარსკვლავური სისტემის მოსაძებნად, ვენერმა და მისმა კოლეგებმა გაიას მონაცემები გამოიყენეს; ამისათვის კი გამოავლინეს ისეთი ვარსკვლავები, რომელთა სხვებთან კავშირიც შეიძლება გაურკვეველი ყოფილიყო.
ასე დაადგინეს, რომ ცოტა ხნის წინ აღმოჩენილი თეთრი ჯუჯა ვარსკვლავი (გახსოვდეთ, რომ ეს ობიექტები ძლიერ მკრთალია) გრავიტაციულად იყო მიბმული სამვარსკვლავიან სისტემასთან, სახელად HD 190412.
ამ თეთრი ჯუჯას აღმოჩენამ, რომელსაც HD 190412 C უწოდეს, სამმაგი სისტემა ოთხმაგი გახადა, მაგრამ იქ გაცილებით მეტი რამ მიმდინარეობდა. მისი მახასიათებლები მასში მიმდინარე კრისტალიზაციის პროცესზე მიუთითებდა.
უცნობია, ეს კრისტალური თეთრი ჯუჯა ალმასია თუ არა; თეთრ ჯუჯათა სიმკვრივე დაახლოებით ერთი მილიონი კილოგრამია კუბურ მეტრზე, ალმასის სიმკვრივე კი დაახლოებით 3500 კილოგრამია კუბურ მეტრზე. მეორე მხრივ, არსებობს ნახშირბადის უფრო მკვრივი ალოტროპებიც და კოსმოსში უამრავი ალმასი დაცურავს.
სისტემის დანარჩენმა სამმა ვარსკვლავმა მკვლევართა ჯგუფს თეთრი ჯუჯის ასაკის გამოთვლის საშუალება მისცა — ასეთი რამ ჯერ არც ერთ სხვა, კრისტალიზების პროცესში მყოფი თეთრი ჯუჯის შემთხვევაში არ მომხდარა.
სისტემის ასაკი დაახლოებით 7,3 მილიარდი წელია. თეთრი ჯუჯა დაახლოებით 4,2 მილიარდი წლის არის. სხვაობა 3,1 მილიარდი წელია, რაც მიუთითებს, რომ კრისტალიზაციის მაჩვენებელმა თეთრი ჯუჯის გაციების მაჩვენებელი დაახლოებით მილიარდი წლით შეანელა.
თავისთავად, დათარიღება საკმარისი არ არის თეთრი ჯუჯების კრისტალიზაციის შესახებ ჩვენი მოდელების შესაცვლელად, მაგრამ ეს აღმოჩენა და დედამიწასთან მისი სიახლოვე მიუთითებს, ჩვენ გარშემო კიდევ ბევრი ასეთი სისტემა უნდა იყოს.
„ვვარაუდობთ, რომ უამრავია ასეთი სისტემა — სირიუსის მსგავსი სისტემა, რომელშიც კრისტალიზების პროცესში მყოფი თეთრი ჯუჯაც შედის. შემდეგი აღმოჩენები თეთრ ჯუჯათა კრისტალიზების მოდელს უკეთესად დაგვატესტინებს. სისტემა HD 190412-ის აღმოჩენა თეთრ ჯუჯათა კრისტალიზაციის შესწავლის ახალ გზას გვიხსნის“, — წერენ მკვლევრები.
კვლევა გამოსაქვეყნებლად უკვე მიიღო Monthly Notices of the Royal Astronomical Society-მ, ამჟამად კი ხელმისაწვდომია სერვერზე arXiv.
მომზადებულია ScienceAlert-ის მიხედვით.
