השפה הזו תורגמה אוטומטית ולא נבדקה על ידי אדם.

NIVΞCTOR
חדשותתמיכה

הספירה עוד לא התחילה

מדע · מאמר

אסטרונומים זיהו כוכב ירוק ראשון: כיצד הכימיה של גמד לבן קובעת את צבעו

פורסם:

בקצרה

אסטרונומים באוניברסיטת וורוויק אומרים כי הגמד הלבן WD J1330+6435, הממוקם כ-284 שנות אור מכאן, הוא הכוכב הראשון שדווח בנאמנות שנראה ירוק לעין אנושית. הצבע מגיע מנתרן החוסם אור צהוב, כתום ואדום בעדתו הצפופה בצורה לא רגילה, לאחר שבלע נסוג סלעי מן המערכת הפלנטרית שלו. הממצאים, שפורסמו בכתב העת RAS Techniques and Instruments, גם ממפו צבעים בלתי צפויים אחרים של גמדים לבנים, כולל ורוד, סגול, ציאן וצהוב.

גרסה זו היא תרגום מכונה של המקור (English). לקריאת המקור

אסטרונומים בהנהגת ד"ר מארק הולנדס, עמית זכיין וורוויק בקבוצת אסטרונומיה ואסטרופיזיקה באוניברסיטת וורוויק, זיהו את הגמד הלבן WD J1330+6435 כהכוכב הראשון שיראה ירוק באמת לצופה אנושי. המחקר פורסם בכתב העת RAS Techniques and Instruments.

למה רוב הכוכבים לעולם לא נראים ירוקים

אסטרונומים מתארים את רוב הכוכבים כמתנהגים כ'קרינה מושלמת', כלומר צבעם נשלט כמעט לחלוטין על ידי טמפרטורת המשטח, בדיוק כפי שברזל של נפחות משתנה מאדום לכתום ללבן כשהוא מתחמם יותר. כוכבים קרירים יותר נראים כתומים, כוכבים כמו השמש נראים לבנים, והכוכבים הלוהטים ביותר זוהרים בכחול קל. גמדים לבנים בדרך כלל עוקבים אחר אותו דפוס מבוסס טמפרטורה - עד שתנאים אטמוספריים חריגים, כמו ב-WD J1330+6435, גורמים לאחד להיסטות.

מה גורם ל-WD J1330+6435 להיות שונה

WD J1330+6435 הוא גמד לבן, השאריות צפופות ושרוקות שנותרו אחרי שכוכב דומה לשמש מוציא את הדלק שלו, הממוקם כ-284 שנות אור מכדור הארץ עם טמפרטורת משטח של כ-4,000 מעלות צלזיוס (7,232 מעלות פרנהייט). בניגוד לכוכבים רגילים, הוא צבור חומר סלעי מן מערכת כוכבית שנשארה, ועשיר את עדתו החיצוני עם נתרן, סידן וליתיום.

האטמוספרות של גמדים לבנים קרירים יכולות להגיע לצפיפויות קרובות לזו של מים, מיליונים פעמים צפופה יותר מהשכבה החיצונית של השמש, או הפוטוספרה. תחת התנאים הקיצוניים האלה, נתרן בפלזמת הליום הצפופה של WD J1330+6435 ספג חלק גדול מהאור הצהוב, הכתום והאדום שעובר דרך העדה, תוך שמאפשר בעיקר אורכי גל ירוקים לברוח לכיוון צופה.

העקבות של נתרן בעדת הגמד הלבן הזה ספגו את החלק הכתום של הטיף, ומשאירים זוהרת ירוקה אחריו.

— ד"ר מארק הולנדס, אוניברסיטת וורוויק

כיצד חוקרים גילו את הצבעים האמיתיים

כדי לקבוע איך גמד לבן מסוים היה נראה בפועל, קבוצת וורוויק ניתחה ספקטרה, 'טביעת אצבע' באורך גל על אורך גל של אור הכוכב, והופעלו נתונים אלה דרך מודל של ראיית צבע אנושית כדי לחזות את הגוון שהעין החשופה תיקלוט. עד כמה שהחוקרים מודעים, לא כוכב אחר, חיים או מתים, דווח בנאמנות קודם לכן כירוק.

הרכב אטמוספרי וצבע גמד לבן לכאורה
הרכב אטמוספריצבע לכאורהדוגמה או הערה
הליום עשיר בנתרן, צפוף גבוהירוקWD J1330+6435, המקרה היחיד הידוע
עשיר בפחמןורוד או סגולדווח בקרב גמדים לבנים שנסקרו
מועשר בהריסות אסטרואיד וכוכב שביטצהובקשור לחומר כוכבי צבור
מימן-הליום מעורבציאן או כחול קלנפוץ בקרב גמדים לבנים שנסקרו
הרכב טיפוסי או רובלבן (חציון ~6,800 קלווין)146 מתוך 151 גמדים לבנים שנחקרו ב-65 שנות אור

כמה נדירים גמדים לבנים בצבעים חריגים

בקרב דגימה של 151 גמדים לבנים ב-65 שנות אור מכדור הארץ, קבוצת וורוויק מצאה חמישה עם צביעה חריגה - יחס שחוקרים אמרו שמציע שכ-1 ל-30 גמדים לבנים ביקום עשויים להציג צבע חריג. ל-146 הנותרים היה טמפרטורת צבע חציונית של כ-6,800 קלווין, שהעין האנושית תופסת כלבן.

גמדים לבנים מהווים את השלב הסופי במחזור החיים של כוכבים כמו השמש, לאחר שהם משלכים את השכבות החיצוניות שלהם והליבה הנותרת מתקררת במשך מיליארדי שנים. מכיוון שהם כבר לא מייצרים אנרגיה דרך היתוך גרעיני, הצבע הנצפה שלהם תלוי בטמפרטורה ובאילו אלמנטים שקעו או נפלו לעדתם החיצונית הדקה, במקום בתהליכי ההיתוך שצובעים כוכבים חיים.

שאלות

מה שם הכוכב הירוק הראשון שאושר?
זהו WD J1330+6435, גמד לבן כ-284 שנות אור מכדור הארץ שזוהה על ידי אסטרונומים באוניברסיטת וורוויק בהנהגת ד"ר מארק הולנדס.
למה כוכבים רגילים לא נראים ירוקים?
צבע הכוכב נקבע בעיקר על ידי הטמפרטורה שלו, מתנהג כמו מה שאסטרונומים קוראים לו 'קרינה מושלמת'. גמדים לבנים בדרך כלל עוקבים אחר אותו דפוס, נראים כתומים, לבנים או כחולים קלים בהתאם לטמפרטורה, עד שתנאים אטמוספריים חריגים - כמו ב-WD J1330+6435 - גורמים לאחד להיסטות.
מה גורם ל-WD J1330+6435 להיראות ירוקה?
הגמד הלבן צבור נסוג כוכבי סלעי עשיר בנתרן, ובעדתו צפופה לא רגילה, הנתרן הזה ספג אור צהוב, כתום ואדום, ומשאיר זוהרת ירוקה.
כמה שכיחים גמדים לבנים בצבעים מוזרים?
בקרב דגימה של 151 גמדים לבנים ב-65 שנות אור מכדור הארץ, חמישה הציגו צביעה חריגה. חוקרי וורוויק אמרו שזה מעיד על כך שכ-1 ל-30 גמדים לבנים ביקום עשויים להציג צבע חריג.
איפה פורסם המחקר הזה?
הממצאים הופיעו בכתב העת RAS Techniques and Instruments, במחקר בהנהגת אסטרונומים באוניברסיטת וורוויק.

מקורות

  1. University of Warwick — Astronomers reveal surprising true colours of white dwarfs
  2. Popular Science — First green star, the reddest star
  3. Phys.org — Green, pink and purple: Astronomers reveal the surprising true colors of white dwarf stars

כתבה זו הוכנה בעזרת בינה מלאכותית ועברה בדיקת מקורות אוטומטית לפני הפרסום. אם ראיתם טעות, בקשו תיקון. בקשת תיקון או זכות תגובה · איך אנחנו עובדים

כתבות קשורות