به نقل از «ایسنا»

ستاره‌های سیاره‌کُش که جنایت خود را می‌پوشانند

تاریخ انتشار: ۸ آذر ۱۴۰۱ | کد خبر: ۳۶۴۹۶۱۳۹

به نظر می‌رسد ستاره‌هایی که سیاره‌ها را می‌بلعند، می‌توانند از دید ما پنهان بمانند و ستاره شناسان سعی در شناسایی آنها دارند.

به گزارش ایسنا و به نقل از اسپیس، ستاره‌ها بر خلاف این که اغلب مانند یک مادر برای پرورش سیاره‌ها عمل می‌کنند، اما گاهی اوقات نیز خائن و خشن می‌شوند و فرزندان خود را می‌بلعند و با گذشت زمان، شواهد این جنایت در هسته ستاره فرو می‌رود و دیگر هرگز قابل مشاهده نیست.

بیشتر بخوانید: اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!

اما اکنون اخترشناسان به راهی برای شناسایی این ستاره‌های قاتل دست پیدا کرده‌اند و متوجه شده‌اند که چقدر زمان می‌برد تا شواهد این اتفاق از بین برود.

وقتی ستاره‌ها گرسنه می‌شوند

ستارگان به طور بالقوه می‌توانند سیاره‌های خود را در مراحل مختلفی از چرخه زندگی ستاره‌ای از بین ببرند. اگرچه اخترشناسان ترجیح می‌دهند از اصطلاح "بلعیدن" برای این موضوع استفاده کنند. در انتهای این چرخه، زمانی که ستارگان معمولی شبیه به خورشید در آستانه نابودی و مرگ قرار می‌گیرند، متورم و قرمز می‌شوند و تبدیل به ستاره‌های غول پیکر یا ابرغول می‌شوند.

وقتی این اتفاق رخ می‌دهد، هر سیاره‌ای که به اندازه کافی بدشانس باشد که در نزدیکی ستاره میزبان خود باشد، بلعیده می‌شود. سیاره‌های بیرونی آن منظومه نیز ممکن است آسیب ببینند، زیرا تغییر چشم‌انداز گرانشی ناشی از تشنج‌های یک ستاره‌ی در حال مرگ می‌تواند سیاره‌ها را به سمت ستاره مادر خود بفرستد.

چنین سرنوشتی در حدود ۴.۵ میلیارد سال بعد برای منظومه شمسی خودمان نیز رقم خواهد خورد، زمانی که خورشید، سیاره‌های عطارد، زهره و احتمالاً زمین را نابود خواهد کرد.

اما ستاره فقط در دوران پیری خود دست به قتل سیاره‌ها نمی‌زند، بلکه زمانی که ستاره‌ها جوان هستند نیز این اتفاق می‌تواند رخ دهد. روزهای اولیه شکل‌گیری یک منظومه خورشیدی دورانی بسیار خشن است. یک پیش‌ستاره در دل خود هم از نظر دما و هم از منظر چگالی رشد می‌کند، اما این رشد به شکلی نامنظم رخ می‌دهد و گاهی طوفان‌های شدید پلاسمایی را به بیرون از سطح ستاره پرتاب می‌کند.

در عین حال، سیاره‌های واقع در اطراف این ستاره شروع به تکامل می‌کنند و سیاره‌های کوچک‌تر با یکدیگر برخورد می‌کنند و از نظر گرانشی یکدیگر را بی‌ثبات می‌کنند و به ‌طور کلی در تلاش برای تبدیل شدن به سیاره‌های کامل هستند. به طور طبیعی، تمام این هیاهو مقداری از مواد را از منظومه بیرون می‌راند و مواد دیگر به سمت ستاره در حال شکل‌گیری جریان می‌یابند.

نقش فلزات در دستگیری قاتل

این هجومِ موادِ سیاره‌ساز به ستاره مرکزی منظومه می‌تواند آهسته یا سریع باشد. در برخی موارد، قطره‌ای ثابت از عناصر سنگین در طول میلیون‌ها سال راه خود را به سمت ستاره باز می‌کند که در این صورت، کمتر به شکل یک قتل آشکار سیاره‌ای است و بیشتر شبیه خفه کردن و بلعیدن آهسته مواد لازم برای ساختن سیاره‌های بیشتر یا بزرگ‌تر در اطراف یک ستاره است.

در موارد دیگر، یک سیاره کامل دقیقاً با ستاره برخورد می‌کند و در یک چشم به هم زدن کاملاً ناپدید می‌شود.

انرژی وحشیانه و دمای داغ درون یک ستاره برای نابودی کامل یک سیاره کافی است و این تازه در صورتی است که سیاره از ورود به جو ستاره میزبان خود جان سالم به در ببرد و توسط نیروهای جزر و مد گرانشی اطراف ستاره تکه تکه نشود.

گفتنی است که در چنین سناریویی، یک سیاره به اندازه زمین تنها در عرض چند سال به طور کامل بلعیده خواهد شد.

تنها شواهد باقیمانده مبنی بر اینکه یک ستاره یکی از سیاره‌های خود را کشته است، فراوانی فلزات است، به این معنی که ستاره شناسان، عنصرهای سنگین‌تر از هلیوم را شناسایی می‌کنند که عناصری مانند سیلیکون، اکسیژن و کربن هستند که سیاره‌ها برای رشد به آنها نیاز دارند.

با گذشت زمان، فلزات غرق شده به آرامی راه خود را به قلب ستاره پیدا می‌کنند، زیرا این عناصر سنگین‌تر از هیدروژن و هلیوم هستند که بخش عظیمی از سطح یک ستاره را تشکیل می‌دهند.

ستاره شناسان فقط می‌توانند بر اساس آن چه روی سطح ستاره است، تعیین کنند که از چه چیزی ساخته شده است، زیرا سطح ستاره تنها بخشی از ستاره است که نور ساطع می‌کند و از رد پای طیفی آن نور است که دانشمندان می‌توانند بفهمند چه عناصری درون یک ستاره وجود دارد.

بنابراین هنگامی که فلزات به اعماق ستاره فرو می‌روند، دیگر هیچ شواهدی از جنایات گذشته ستاره پیش چشمان کنجکاو ستاره شناسان نخواهد بود.

تناقض دوگانه

این پوشش کیهانی چقدر طول می‌کشد؟ تخمین‌های اولیه بر اساس پخش شدگی فلزات درون یک ستاره، میلیاردها سال یا بیشتر را نشان می‌داد، به این معنی که هر ستاره‌ای که بتوانیم آن را با این مشخصات رصد کنیم، نمی‌تواند پنهان شود.

اما پژوهش جدیدی که برای انتشار در مجله Monthly Notices of the Royal Astronomical Society ارائه شده است، رویکرد ظریف‌تری را در پیش گرفته است. پژوهشگران در تلاش برای یک محاسبه دقیق از مدت زمانی که شواهد چنین رویدادی می‌توانند باقی بمانند، ده‌ها ستاره شبیه‌سازی شده و موقعیت‌هایی را شبیه‌سازی کردند که چگونگی و اینکه چه زمانی ستاره‌ها می‌توانند سیاره‌های خود را ببلعند، مشخص می‌کرد.

آنها در شبیه‌سازی‌های خود این واقعیت را در نظر گرفتند که مواد غنی‌شده با فلز درون یک ستاره، چگالی متفاوتی نسبت به محیط اطراف آن خواهند داشت و این می‌تواند جریان‌هایی ایجاد کند که آن فلزات را سریع‌تر از صرفا گرانش به سمت هسته ستاره پایین بکشد.

به طور طبیعی، پاسخ برای هر ستاره متفاوت است، زیرا بستگی به این دارد که ستاره چقدر جرم دارد و چقدر مواد سیاره‌ای مصرف کرده است. اما به طور کلی، ستاره شناسان دریافتند که ستارگان به مدت کمتر از یک میلیارد سال دارای فلزات در سطح خود هستند.

بنابراین آنها برای یافتن شواهدی از "سیاره‌کُشی" باید ستاره‌ای کوچک‌تر از حدود یک میلیارد سال را شکار کنند. همچنین آنها نمی‌توانند تنها به یک ستاره به صورت مجزا نگاه کنند، زیرا غیر ممکن است که بگوییم آیا آن ستاره یک سیاره یا بیشتر را بلعیده است یا فقط با آن مقدار اضافی فلز متولد شده است.

در عوض، ستاره شناسان باید به سامانه‌های ستاره‌ای دوتایی نگاه کنند که در آن یک ستاره به طور قابل توجهی فلزات بیشتری نسبت به همدم خود دارد. بنابراین ستاره شناسان با رصد سامانه‌های دوتایی که کمتر از یک میلیارد سال عمر دارند، می‌توانند در نهایت این ستاره‌های قاتل را دستگیر کنند.

انتهای پیام

منبع: ایسنا

کلیدواژه: ستاره سياره درون یک ستاره ستاره شناسان میلیارد سال ستاره ای یک سیاره ستاره ها سیاره ها

درخواست حذف خبر:

«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.isna.ir دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «ایسنا» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۶۴۹۶۱۳۹ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.

با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.

خبر بعدی:

میدان مغناطیسی زمین ۳.۷ میلیارد ساله است

پژوهشگران دانشگاه آکسفورد و موسسه فناوری ماساچوست (MIT) سابقه‌ای از میدان مغناطیسی زمین را کشف کرده‌اند که قدمت آن به ۳.۷ میلیارد سال قبل می‌رسد.

در مورد منشاء میدان مغناطیسی سیاره زمین که ساکنان خود را از بمباران بی‌امان ذرات باردار ساطع شده از خورشید محافظت می‌کند، بحث‌های مختلف و بلند مدتی وجود دارد.

بدون سپر محافظ زمین که همان میدان مغناطیسی آن است، ذرات باردار یا باد خورشیدی، جو زمین را از بین می‌بردند.

پژوهشگران برای تعیین زمان شکل‌گیری میدان مغناطیسی زمین، سنگ‌های باستانی حاوی آهن را در منطقه ایسوآ (Isua) واقع در گرینلند بررسی کردند.

یافتن شواهدی از منشاء میدان مغناطیسی

بازسازی میدان مغناطیسی زمین تا به امروز چالش برانگیز بوده است، زیرا فرآیند‌های مختلف زمین‌شناسی معمولا نشانه‌های حفظ شده را تغییر می‌دهند.

جالب اینجاست که کمربند بالاپوسته‌ای (Supracrustal Belt) ایسوآ استثنا‌هایی دارد. این کمربند بر پایه یک پوسته قاره‌ای قوی تشکیل شده است که سنگ‌ها را از فعالیت‌های زمین‌ساختی شدید و تغییر شکل محافظت می‌کند.

سنگ‌هایی که در این منطقه یافت می‌شوند راز‌هایی درباره استحکام و پایداری خود دارند. این به این دلیل است که ذرات آهن می‌توانند مانند آهنربا‌های ریز عمل کنند و شدت میدان مغناطیسی را در طول فرآیند تبلور سنگ حفظ کنند.

طبق بیانیه مطبوعاتی پژوهشگران، سنگ‌هایی که قدمت آنها به ۳.۷ میلیارد سال پیش بازمی‌گردد، قدرت میدان مغناطیسی حداقل ۱۵ میکروتسلا داشتند. جالب اینجاست که این میزان شدت در مقایسه با امروزه که قدرت میدان مغناطیسی سنگ‌های امروزی ۳۰ میکروتسلا است، قابل توجه است.این کشف اولین تخمین از شدت میدان مغناطیسی زمین را ایجاد می‌کند.

کلر نیکولز پژوهشگر ارشد دانشگاه آکسفورد می‌گوید: استخراج سوابق قابل اعتماد از سنگ‌هایی با این قدمت بسیار چالش برانگیز است و دیدن سیگنال‌های مغناطیسی اولیه هنگامی که این نمونه‌ها را در آزمایشگاه تجزیه و تحلیل کردیم، واقعاً هیجان‌انگیز بود. این یک گام واقعاً مهم رو به جلو است، زیرا ما سعی می‌کنیم نقش میدان مغناطیسی باستانی را در زمان پیدایش حیات روی زمین تعیین کنیم.

احتمال محافظت از اشکال اولیه حیات

یافته‌ها نشان می‌دهند که میدان مغناطیسی زمین در طول میلیارد‌ها سال نسبتاً ثابت مانده است. این ثبات، نقش مهمی در پیدایش و تکامل حیات در سیاره ما داشته است.

این تحقیقات همچنین نشان می‌دهد که باد خورشیدی احتمالاً در دوران باستان بسیار قوی‌تر بوده است. با گذشت زمان، تقویت میدان مغناطیسی زمین ممکن است سطح زمین را از باد خورشیدی محافظت کند.

در نتیجه، اشکال اولیه حیات می‌توانستند امنیت موجود در اقیانوس‌ها را رها کرده و به سطح مهاجرت کنند.علاوه بر این، تحقیقات نشان می‌دهد که ممکن است بر توسعه جو ما نیز تأثیر گذاشته باشد.

این امر توسط انجماد هسته آهنی مایع زمین هدایت می‌شود. با این حال، تخمین زده می‌شود که هسته زمین تنها یک میلیارد سال پیش شروع به سخت شدن کرده است که به این معنی است که فرآیند‌های مختلفی قبل از این مرحله وجود داشته است.

در بیانیه مطبوعاتی پژوهشگران آمده است: درک بهتر قدرت باستانی و تغییرپذیری میدان مغناطیسی زمین به ما کمک می‌کند تا تعیین کنیم که آیا میدان‌های مغناطیسی سیاره‌ای برای میزبانی حیات در سطح سیاره و نقش آنها در تکامل اتمسفر، حیاتی هستند یا خیر.

این یافته‌ها در مجله Geophysical Research منتشر شده است.

منبع: ایسنا 

باشگاه خبرنگاران جوان علمی پزشکی علوم فضایی و نجوم