اخترشناسان اولین ستاره سبز را شناسایی میکنند: چگونه شیمی کوتوله سفید رنگ آن را تعیین میکند
انتشار:
به‌طور خلاصه
اخترشناسان در دانشگاه وارویک می‌گویند کوتوله سفید WD J1330+6435، که حدود 284 سال نوری از ما فاصله دارد، اولین ستاره‌ای است که به‌طور معتبری برای چشم انسان سبز به نظر می‌رسد. این رنگ از جذب سوديوم نور زرد، نارنجی و قرمز در جو غیرمعمول متراکمش ناشی میشود، پس از اینکه حطام سنگی از نظام سیارهای خود را بلعیده است. یافتهها، که در مجله RAS Techniques and Instruments منتشر شده‌اند، رنگ‌های غیرمنتظره دیگر کوتولههای سفید را نیز نقشه‌برداری کردند، از جمله صورتی، بنفش، فیروزه‌ای و زرد.
این نسخه ترجمهٔ ماشینی متن اصلی (English) است. خواندن متن اصلی
اخترشناسان تحت رهبری دکتر مارک هولاندز، عضو جوایز وارویک در گروه نجوم و اخترفیزیک دانشگاه وارویک، کوتوله سفید WD J1330+6435 را به‌عنوان اولین ستاره‌ای شناخته‌اند که به‌طور واقعی برای یک ناظر انسان سبز به نظر می‌رسد. این مطالعه در مجله RAS Techniques and Instruments منتشر شده است.
چرا اکثر ستاره‌ها هرگز سبز به نظر نمیرسند
اخترشناسان اکثر ستاره‌ها را به‌عنوان «تابشگر کامل» توصیف میکنند، به معنی اینکه رنگ آنها تقریباً کاملاً توسط دمای سطح تعیین میشود، همانطور که آهن بلک‌اسمیت با گرم‌شدن از قرمز به نارنجی به سفید تغییر میکند. ستارههای سردتر نارنجی به نظر میرسند، ستاره‌هایی مانند خورشید سفید به نظر میرسند، و داغ‌ترین ستاره‌ها با رنگ آبی کمرنگ درخشان می‌شوند. کوتولههای سفید معمولاً از همین الگوی مبتنی بر دما پیروی میکنند - تا زمانیکه شرایط غیرمعمول اتمسفری، مانند WD J1330+6435، باعث انحراف آنها شود.
چه چیزی WD J1330+6435 را متفاوت میکند
WD J1330+6435 یک کوتوله سفید است، باقیمانده متراکم و سوخته‌شده‌ای که بعد از اینکه ستاره‌ای شبیه خورشید سوخت خود را تمام کند باقی می‌ماند، که حدود 284 سال نوری از زمین فاصله دارد و دمای سطحی حدود 4000 درجه سلسیوس (7232 درجه فارنهایت) دارد. برخلاف ستارههای معمولی، این ستاره مواد سنگی را از یک نظام سیارهای باقیمانده جذب کرده است و جو بیرونی خود را با سوديوم، کلسيم و ليتيوم غنی کرده است.
اتمسفرهای کوتولههای سفید سردتر می‌توانند به تراکم نزدیک به آب برسند، میلیون‌ها بار متراکم‌تر از لایه بیرونی خورشید یا فوتوسفر. تحت این شرایط شدید، سوديوم در پلاسمای هليوم متراکم WD J1330+6435 بسیاری از نور زرد، نارنجی و قرمزی را که از اتمسفر عبور میکند جذب میکند، و در درجه اول طول‌موج‌های سبز به سوی ناظر فرار میکند.
آثار سوديوم در اتمسفر این کوتوله سفید بخش نارنجی طيف را جذب میکند و یک درخشش سبز شبح‌وار باقی میگذارد.
— دکتر مارک هولاندز، دانشگاه وارویک
چگونه محققان رنگ‌های واقعی را کشف کردند
برای تعیین اینکه کوتوله سفید معینی واقعاً چگونه به نظر می‌رسد، تیم وارویک طيف‌ها را تحلیل کرد، «اثر انگشت» موج‌به‌موج نور ستاره را، و آن داده‌ها را از طریق مدلی از بينايی رنگی انسان برای پیش‌بینی رنگی که چشم غیرمسلح درک میکند، اجرا کرد. تا جایی‌که محققان می‌دانند، هیچ ستاره دیگری، زنده یا مرده، قبل از این به‌طور معتبری به‌عنوان سبز گزارش نشده است.
ترکیب اتمسفر و رنگ ظاهری کوتوله سفید
ترکیب اتمسفر
رنگ ظاهری
مثال یا یادداشت
هليوم متراکم غنی از سوديوم
سبز
WD J1330+6435، تنها مورد شناخته‌شده
غنی از کربن
صورتی یا بنفش
گزارش‌شده در میان کوتولههای سفید بررسی‌شده
غنی‌شده با حطام سیاره‌خوار/دنباله‌دار
زرد
مرتبط با مواد سیارهای جمع‌شده
هيدروژن-هليوم مخلوط
فیروزه‌ای یا آبی کمرنگ
شایع در میان کوتولههای سفید بررسی‌شده
ترکیب نموذجی/اکثریت
سفید (میانگین ~6800 کلوین)
146 از 151 کوتوله سفید مورد مطالعه در 65 سال نوری
کوتولههای سفید با رنگ غیرمعمول چقدر نادر هستند
در میان نمونهای از 151 کوتوله سفید در محدوده 65 سال نوری از زمین، تیم وارویک پنج کوتوله با رنگبندی غیرمعمول یافت - نسبتی که محققان گفتند نشاندهنده این است که تقریباً یکی از هر 30 کوتوله سفید در جهان ممکن است رنگ غیرمعمولی نشان دهد. 146 کوتوله باقیمانده دمای رنگی میانی حدود 6800 کلوین داشتند، که چشم انسان آن را سفید درک میکند.
کوتولههای سفید آخرین مرحله در چرخه حیات ستاره‌هایی مانند خورشید را تشکیل می‌دهند، پس از اینکه آنها لایه‌های بیرونی خود را ریخته‌اند و هسته باقیمانده در طول میلیاردها سال سرد میشود. از آنجایی‌که آنها دیگر انرژی را از طریق جانشینی هسته‌ای تولید نمی‌کنند، رنگ مشاهده‌شده آنها به دما و عناصری که در یا روی اتمسفر نازک بیرونی آنها ریخته‌اند بستگی دارد، نه به فرایندهای جانشینی که ستارههای زنده را رنگ می‌زنند.
پرسش‌ها
نام اولین ستاره سبز تاییدشده چیست؟
این WD J1330+6435 است، کوتوله سفیدی حدود 284 سال نوری از زمین که توسط اخترشناسان دانشگاه وارویک تحت رهبری دکتر مارک هولاندز شناسایی شده است.
چرا ستارههای عادی سبز به نظر نمیرسند؟
رنگ ستاره بیشتر توسط دمای آن تعیین میشود، رفتاری که اخترشناسان آن را «تابشگر کامل» مینامند. کوتولههای سفید معمولاً از همین الگو پیروی میکنند، نارنجی، سفید یا آبی کمرنگ به نظر میرسند بسته به دما، تا زمانیکه شرایط غیرمعمول اتمسفری - مانند WD J1330+6435 - باعث انحراف آنها شود.
چه چیزی WD J1330+6435 را سبز میکند؟
کوتوله سفید حطام سیارهای سنگی غنی از سوديوم را جمع کرده است، و در اتمسفر غیرمعمول متراکم آن، آن سوديوم نور زرد، نارنجی و قرمز را جذب میکند و یک درخشش سبز باقی میگذارد.
کوتولههای سفید با رنگ عجیب چقدر شایع هستند؟
در میان نمونهای از 151 کوتوله سفید در محدوده 65 سال نوری از زمین، پنج رنگبندی غیرمعمول نشان دادند. محققان وارویک گفتند این نشاندهنده این است که تقریباً یکی از هر 30 کوتوله سفید در جهان ممکن است رنگ غیرمعمولی نشان دهد.
این تحقیق کجا منتشر شد؟
یافتهها در مجله RAS Techniques and Instruments منتشر شد، در مطالعهای که توسط اخترشناسان دانشگاه وارویک رهبری شد.
زلزله‌ها زمانی رخ می‌دهند که فشاری که برای سال‌ها، دهه‌ها یا قرن‌ها در امتداد یک گسل قفل شده تجمع یافته است، بالاخره بر اصطکاک غلبه یابد و سنگ ناگهان بلغزد. این لغزش انرژی ذخیره شده را به شکل امواج لرزه‌ای آزاد میکند، که به بیرون تشع می‌شوند و زمین را تکان می‌دهند. سازمان پیمایش زمین‌شناسی ایالات متحده (USGS) و کالتک (Caltech) این را به عنوان یک چرخه مستمر توصیف میکنند که توسط حرکت کند صفحات تکتونیکی زمین رانده میشود.
هوا وضعیت جو در یک جای معین و لحظه معین است — باران، باد یا دمای هوا درست الان. اقلیم میانگین آن الگوهای آب و هوایی در طول یک دوره طولانی، معمولا 30 سال یا بیشتر است، طبق گفته ناسا و NOAA. تفاوت اساساً مسئله‌ای از مقیاس زمانی است، نه خود پدیده‌ها.
در ۱۵ اکتبر ۲۰۲۶، کنفرانس عمومی اوزان و مقیاس (CGPM) در ورسای برای متوقف کردن اضافه کردن "ثانیه‌های شامل" به ساعت‌های جهانی از ۲۰ مه ۲۰۲۷ رای داد. تمرین ۵۳ ساله‌ای که گاه یک ثانیه اضافی را در زمان مختصات جهانی (UTC) اضافه می‌کرد، جایگزین شده است با سیستمی که زمان ساعت را اجازه می‌دهد از چرخش واقعی زمین برای تا یک ساعت منحرف شود پیش از اینکه نیاز به هرگونه تصحیح باشد.
زمین لرزه ای قوی در خارج از نیمه جزیره کامچاتکا روسیه در 16 اکتبر 2026 رخ داد. سازمان زمین شناسی ایالات متحده آن را با بزرگی 6.9 درجه اندازه گیری کرد؛ مرکز اروپایی-مدیترانه ای برای نظارت بر زمین لرزه در ابتدا بزرگی اولیه را 7.0 گزارش کرد و سپس آن را به 6.9 تجدید نظر کرد که با رقم سازمان زمین شناسی ایالات متحده مطابقت دارد. مقامات در هاوایی و ژاپن گفتند که هیچ خطر سونامی وجود ندارد، اگرچه آژانس هواشناسی ژاپن به طور خلاصه و اشتباه از زمین لرزه ای با بزرگی 9.9 درجه هشدار داد و 8 دقیقه بعد آن را پس گرفت.
