Egy új tanulmány szerint a fehér törpecsillagokat elemző csillagászok a tudománytörténetben először találtak olyan csillagot, amely az emberi szem számára zöld színűnek tűnne. A megfigyelés nemcsak esztétikai szempontból különleges, hanem fontos nyomokat is szolgáltat az egykori bolygórendszerek kémiai összetételéről.
Egy új tanulmány szerint fehér törpecsillagokat elemző csillagászok először találtak egy olyan csillagot, amely emberi szemmel zöldnek tűnne.
Míg a legtöbb csillag színe hőmérsékletfüggő, és csupán néhány árnyalatra korlátozódik, a fehér törpék – amelyek a Naphoz hasonló, elpusztult csillagok sűrű maradványai – hihetetlen színválasztékban képesek izzani – számolt be az eredményekről Mark Hollands, a Warwicki Egyetem asztrofizikusa, a tanulmány vezető szerzője.
„A normál csillagok színei nagyjából csak narancssárgák, fehérek vagy kékek lehetnek” – nyilatkozta Hollands a sajtónak.
„Azt tapasztaltuk, hogy a legtöbb fehér törpe esetében ez ugyanígy van. De akadnak olyan speciális esetek is, amikor ezeknek a csillagoknak a külső rétegeiben a fizikai folyamatok annyira furcsák, hogy valójában meglehetősen nagy eltéréseket okoznak a spektrumukban” – magyarázta a kutató.
Ezek az eltérések a légkörükben lévő hélium és más elemek nyomai közötti kölcsönhatásnak köszönhetők. Az arányok a fehér törpék között folyamatosan változnak, attól függően, hogy milyen anyag lépett kölcsönhatásba a csillaggal az élete során.
A kőzetekben gyakran előforduló elemek – mint a vas, a magnézium és a nátrium – például megtalálhatók a felszínen, ami egy közeli, korábbi bolygórendszer jelenlétére utalhat, vagy „valami olyasmire, mint egy aszteroida, amely túl közel merészkedett a fehér törpéhez” – részletezte Hollands.
„Porrá aprózódik, majd ezek a sziklás por- és törmelékdarabkák a fehér törpére hullanak. Ezután az anyag belekeveredik a külső rétegekbe, a tudósok pedig ezt felhasználhatják annak mérésére, hogy pontosan miből is épült fel a sziklás test” – tette hozzá.
„Tehát a fehér törpét valójában egyfajta kozmikus diagnosztikai eszközként használhatjuk a bolygóanyag kémiai összetételének mérésére” – hangsúlyozta a szerző.
„A fehér törpe lényegében darabokra szakítja a bolygókat, mi pedig láthatjuk, hogy mi volt valójában az égitest belsejében, beleértve a különböző elemek arányát. Ez nyomokat ad arra vonatkozóan, hogyan keletkeztek ezek a világok” – mondta Adam Burgasser, a San Diegó-i Kaliforniai Egyetem csillagászati és asztrofizikai professzora. „Ez olyan, mint egy bűntény helyszíne: átfésüljük a rendelkezésünkre álló bizonyítékokat, ami lehetővé teszi számunkra, hogy rekonstruáljuk a bolygó történetét, és rájöjjünk, hogyan keletkezett réges-régen.”
Emberi kapcsolat a távoli űrrel
Ebben a tanulmányban Hollands a Földtől 20 parszek (körülbelül 65 fényév) távolságon belül található 151 ismert fehér törpecsillagot vizsgált meg.
Ami a zöld csillagot illeti, a légkörében jelenlévő fő elemek a kalcium, a nátrium és a lítium – emelte ki Hollands.
„Ez az eset felkeltette az érdeklődésemet, hogy jobban megvizsgáljam az objektumot, és kiderítsem, miért rakódott le rá ennyi anyag” – mondta a kutatásban részt nem vevő Burgasser. „Izgalomba hozhatja a nyilvánosságot és a tudósokat is, hogy többet megtudjanak a mintában található szélsőségesebb objektumokról.”
Egy másik figyelemre méltó csillag „szinte lazacrózsaszín” volt a benne található nagy sűrűségű szénmolekulák miatt – fűzte hozzá Hollands.
Bár ezek a fehér törpecsillagok a Földről szabad szemmel közvetlenül nem láthatók, Hollands a csillagspektrum-adatok felhasználásával ki tudta számítani a színüket. A kutatók ezt egy „ujjlenyomatként” határozzák meg, amely akkor keletkezik, amikor a csillagfényt hullámhossz szerint szétválasztják, hasonlóan ahhoz, ahogy egy prizma a napfényt szivárványra bontja.
Hollands elmagyarázta, hogy a kutatás ezeket az űrobjektumokat is sokkal közelebb hozta az otthonunkhoz.
„Szép emberi kapcsolatot teremt ezekkel a nagyon távoli dolgokkal. Olyan messze vannak, hogy néha még kutatóként is meglehetősen elidegenedve érzed magad az általad tanulmányozott tárgyaktól” – mondta. „De amikor hozzáadhatsz egyfajta emberi elemet, az egész sokkal kézzelfoghatóbbá válik.”
A zöld csillaggal kapcsolatos megfigyelések meglévő adatokon alapulnak, és talán nem szolgálnak forradalmian új ismeretekkel a fehér törpékkel kapcsolatban, de a tanulmány rendkívül érdekes megközelítést és betekintést nyújt ezekbe az égitestekbe – értékelt Agnès Kim, a Penn State Scranton asztrofizikus-fizikaprofesszora, aki nem vett részt a munkában.
„Számomra a fizika és a biológia egy klassz metszéspontja egy olyan tanulmány, amely a fényspektrumtól az emberi szem által látható jelenségekig terjed” – írta a szakember. „Imádom a gondolatot, hogy némelyik zöldnek tűnne, ha elég közel lennénk ahhoz, hogy láthassuk őket, és még szórakoztatóbb, hogy némelyik rózsaszínben ragyogna.”
Burgasser hozzátette, hogy a tanulmány hőmérsékleteket és légköri tulajdonságokat használó kategorizációs sémája hasznos lehet a tudományág további fejlődése szempontjából.
„Vannak dolgok, amelyek lilás-rózsaszínek, míg mások zöldesek és kékek. Ez a fajta osztályozás – amelyet egyébként a csillagászatban mindig is csinálunk – lehetővé teszi számunkra, hogy a lényegre összpontosítsunk: miért ilyen színűek ezek az objektumok, és az összetételük alapján kapcsolatban állnak-e egymással?” – tette fel a kérdést Burgasser. „Ezek az információk más formában is rendelkezésre állnak, de azt hiszem, ez egy leegyszerűsített és hatékony módja az adatok rendszerezésének.”
Hollands a jövőben további fehér törpecsillagok spektrumának elemzését tervezi. A tudományos technikák fejlődésének köszönhetően a kutatók a Földtől még távolabb lévő csillagok egy teljesen új csoportját is megvizsgálhatják.
„Ismerünk olyan fehér törpéket, amelyekről nincsenek spektrumaink, de ez hamarosan megváltozik, mert elég sok új spektroszkópiai felmérés fog adatokat szolgáltatni” – vetítette előre a jövőt.
„Tízszeresére fog nőni a spektrummal rendelkező fehér törpék száma” – zárta gondolatait Hollands. „És így talán, ha szerencsénk van, a jelenlegi egy vagy talán két zöld fehér törpe száma akár tízre vagy húszra is emelkedhet” – írta a CNN.
