خورشید چه زمانی خاموش خواهد شد؟ - ارانیوز

خبرنگاران | مرگ خورشید چگونه و در چه زمانی خواهد بود؟ دانشمندان در خصوص اینکه روز های خاتمهی منظومه شمسی ما چگونه خواهد بود و چه زمانی این اتفاق خواهد افتاد، پیش بینی هایی نموده اند. نگران نباشید! ما انسان ها برای تماشا پرده آخر خورشید احتمالا در آن حوالی نخواهیم بود.

به گزارش خبرنگاران به نقل از ساینس آلرت؛ پیش از این، ستاره شناسان بر این باور بودند که خورشید پس از مرگ به یک سحابی سیاره ای تبدیل خواهد شد - حبابی نورانی از گاز و غبار کیهانی - اما شواهد وآنالیز ها نشان داد که این سحابی باید جرم بیشتری داشته باشد.

یک تیم بین المللی از ستاره شناسان در سال 2018 دوباره این فرضیه را آنالیز کردند و دریافتند که یک سحابی سیاره ای در واقع محتمل ترین چیزی است که از خورشید باقی خواهد ماند.

خورشید در حدود 4.6 میلیارد سال قدمت دارد که براساس سن دیگر اجرام منظومه شمسی که همزمان با خورشید به وجود آمده اند، اندازه گیری شده است. براساس مشاهده ستارگان دیگر، ستاره شناسان پیش بینی می نمایند که خورشید در حدود 10 میلیارد سال دیگر به خاتمه عمر خود خواهد رسید.

البته اتفاقات دیگری نیز در این مسیر رخ خواهد داد. در حدود 5 میلیارد سال دیگر خورشید قرار است به یک غول سرخ تبدیل گردد. هسته خورشید کوچک خواهد شد، اما لایه های بیرونی آن تا مدار مریخ توسعه خواهند یافت و سیاره ما یعنی زمین را در جریان این فرآیند در بر خواهد گرفت.

یک چیز قطعی است: تا آن موقع، ما دیگر وجود نخواهیم داشت. در واقع، بشریت تنها حدود 1 میلیارد سال دیگر در زمین خواهد بود، مگر اینکه راهی برای دور شدن از سیاره پیدا کنیم. به این علت که خورشید در حدود 10 درصد در هر میلیارد سال در حال افزایش روشنایی و گرما است.

این اندازه در علوم فضایی زیاد به نظر نمی رسد، اما همین افزایش روشنایی و گرما به زندگی روی زمین خاتمه خواهد داد. اقیانوس های ما تبخیر خواهند شد و سطح آن ها آنقدر داغ خواهد شد که آبی باقی نمی ماند.

البته این فرایند زمانی اتفاق خواهد افتاد که خورشید به غول سرخ تبدیل گردد. (همانطور که پیشتر گفتیم) این چیزی است که تشخیص زمان دقیق آن سخت 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 ای در سال 2018 از مدل سازی کامپیوتری برای معین این موضوع استفاده کرد که مانند 90 درصد ستاره های دیگر، خورشید به احتمال زیاد ابتدا یک غول سرخ شده و اندازه اش رفته رفته کوچک می گردد تا به یک کوتوله سفید تبدیل گردد و سپس به عنوان یک سحابی سیاره ای خاتمه یابد.

آلبرت زیجلسترا، اخترفیزیکدان از دانشگاه منچستر انگلستان در این باره شرح داد: هنگامی که ستاره ای می میرد، توده ای از گاز و غبار را - که به عنوان پوشش آن شناخته می گردد - به فضا پرتاب می نماید. این پوشش می تواند به اندازه نصف جرم ستاره باشد. این فرایند، هسته ستاره را نشان می دهد که در این مرحله از زندگی ستاره در حال سوختن است که بالاخره خاموش می گردد و می میرد.

سحابی چشم گربه ای

این فرایند (سوختن هسته ستاره) همان چیزی است که سحابی های سیاره ای را قابل مشاهده می نماید. بعضی از آن ها به قدری درخشان و نورانی هستند که می توان آن ها را از فواصل بسیار بزرگ به اندازه ده ها میلیون سال نوری مشاهده کرد، جایی که خود ستاره اصلی قبل از مرگش برای تماشا بسیار دور به نظر می رسیده است.

مدل داده ای که این تیم ابداع و ایجاد نموده در واقع چرخه حیات انواع مختلف ستاره ها و اندازه روشنایی سحابی های سیاره ای که با توده های ستاره ای مختلف ارتباط دارند را تعیین کند. سحابی های سیاره ای قابل مشاهده در کهکشان نسبتا رایج هستند، مثل سحابی های مشهوری از جمله سحابی هلیکس، سحابی چشم گربه، سحابی حلقه و سحابی حبابی.

آن ها سحابی های سیاره ای نامیده می شوند نه به این علت که در واقع ارتباطی با سیارات ندارند، بلکه به این علت که وقتی اولین آن ها به وسیله ویلیام هرشل در اواخر قرن هجدهم کشف شد، از نظر ظاهری شبیه به سیاراتی بودند که به وسیله تلسکوپ های آن موقع مشاهده شدند.

تقریبا 30 سال پیش، ستاره شناسان متوجه چیز عجیبی شدند: درخشان ترین سحابی های سیاره ای در کهکشان های دیگر همگی تقریبا سطح روشنایی یکسانی دارند. این بدان معنی است که حداقل از لحاظ نظری، با نگاه کردن به سحابی های سیاره ای در کهکشان های دیگر، ستاره شناسان می توانند محاسبه نمایند که چقدر از آن ها دور هستند. در واقع فاصله بین آن ها را محاسبه می نمایند.

داده ها نشان داد که این فرضیه درست است، اما مدل ها با آن تناقض داشتند، که از زمان کشف، باعث آزار دانشمندان شده است. زیجلسترا می گوید: ستاره های قدیمی و کم جرم باید سحابی های سیاره ای بسیار کم نورتر از ستاره های جوان و پرجرم تر بسازند. این موضوع در 25 سال گذشته به مسأله ای پر چالش برای ستاره شناسان تبدیل شده است.

داده ها حاکی از آن است که شما می توانید سحابی های سیاره ای درخشانی را از ستاره های کم جرم مانند خورشید به دست آورید، مدل ها می گفتند که این امکان پذیر نیست، چیزی کم تر از دو برابر جرم خورشید، یک سحابی سیاره ای را بسیار ضعیف و غیر قابل تماشا می نماید.

مدل های 2018 این مشکل را با نشان دادن این که خورشید تقریباً حد پایین جرم ستاره ای است که می تواند یک سحابی مرئی ایجاد کند، حل نموده است.

حتی ستاره ای با جرمی کم تر از 1.1 برابر خورشید، سحابی قابل مشاهده ای فراوری نخواهد نمود. از سوی دیگر، ستاره های بزرگ تر تا 3 برابر جرم خورشید، سحابی روشن تری فراوری خواهند کرد. برای تمام ستاره های دیگر در این بین، اندازه روشنایی پیش بینی شده به چیزی که مشاهده شده بسیار نزدیک است.

زیجلسترا گفت: این نتیجه خوبی است. ما نه تنها می توانیم زمان حضور ستارگان چند میلیارد ساله در کهکشان های دور را اندازه گیری کنیم، بلکه متوجه شده ایم که خورشید پس از مرگ چه خواهد نمود!

این پژوهش در مجله Nature نجوم منتشر شده است.