Աստղեր ունեն մի քանի միլիոնից տրիլիոն տարի տևողությամբ կյանքի ցիկլ: Նրանք ծնվում են, փոխվում են ժամանակի ընթացքում և վերջապես հասնում են իրենց ավարտին, երբ վառելիքը վերջանում է և դառնում շատ խիտ մնացորդային մարմին: Այրված աստղը կարող է լինել ա սպիտակ թզուկ կամ նեյտրոնային աստղ կամ Սեւ անցք կախված աստղի սկզբնական զանգվածից:
Ա–ի կյանքը աստղ սկսվում է մեծ չափով միջաստղային ամպեր գազի և փոշու մեջ Հարդագողի ճանապարհ ցածր ջերմաստիճանից բարձր խտության գրպանների պատճառով գազերի կուտակումով: Կլպուտները աստիճանաբար հավաքում են ավելի ու ավելի շատ նյութ և աճում: Ինչ-որ պահի, կուտակումները փլուզվում են գրավիտացիոն ուժի ավելացման պատճառով: Փլուզման ժամանակ շփումը տաքացնում է նյութը, և ծնվում է փոքրիկ աստղ: Սա նախաստղային փուլ աստղային կյանքի ցիկլում։
Գրավիտացիայի տակ փլուզումը շարունակվում է: Արդյունքում միջուկում ջերմաստիճանը և ճնշումը շարունակում են աճել: Միլիոնավոր տարիներ անց նախաստղի միջուկում ջերմաստիճանը և ճնշումը բավական բարձր են դառնում, որպեսզի ջրածնի միջուկները միաձուլվեն: Միջուկային միաձուլումից ազատվում է հսկայական էներգիա, որը բավականաչափ տաքացնում է նյութը, որպեսզի կանխի հետագա փլուզումը գրավիտացիայի տակ: Այս փուլը, երբ միջուկային միաձուլումը կայունորեն տեղի է ունենում (և արձակված էներգիան բավականաչափ տաքացնում է նյութը՝ գրավիտացիոն փլուզումը կանխելու համար), աստղի կյանքի հիմնական փուլն է և ամենաերկար փուլը։ Այս փուլում աստղերը կոչվում են «հիմնական հաջորդականության աստղեր», իսկ բեմը կոչվում է «հիմնական հաջորդական փուլը. Ջրածինը աստղի հիմնական վառելիքն է։ Վառելիքի սպառման արագությունը կախված է աստղի զանգվածից: Զանգվածային աստղը կծախսի վառելիքը ավելի բարձր արագությամբ, որպեսզի թողարկի բավականաչափ էներգիա՝ կանխելու դրա փլուզումը գրավիտացիայի տակ:
Երբ վառելիքը սպառվում է, միջուկային միաձուլումը դադարում է, և էներգիա չի մնում տաքացնելու նյութերը, որպեսզի հավասարակշռի ձգողականության ուժը, և միջուկը փլուզվում է ձգողականության ներքո՝ թողնելով կոմպակտ մնացորդ: Սա աստղի վերջն է: Մահացած աստղը դառնում է կամ սպիտակ թզուկ կամ նեյտրոնային աստղ կամ Սեւ անցք կախված սկզբնական աստղի զանգվածից:
Երբ սկզբնական աստղի զանգվածը 8 անգամ պակաս է արեգակի զանգվածից (<8 Մ⦿), այն դառնում է ա սպիտակ թզուկ. Մահացած աստղը դառնում է նեյտրոնային աստղ, երբ սկզբնական աստղի զանգվածը 8-ից 20 արեգակնային զանգված է (8 Մ⦿ < Մ < 20 Մ⦿) մինչդեռ 20 արեգակնային զանգվածից ավելի ծանր աստղեր (> 20 Մ⦿) դառնալ Սեւ խոռոչներ երբ վառելիքը սպառվում է.
Շագանակագույն թզուկներ (BDs)
Աստղեր հասնել «միջուկային միաձուլման փուլ» կամ «հիմնական հաջորդականության փուլ» իրենց կյանքի ցիկլի մեջ: Իսկ եթե երկնային մարմինը ձևավորվի աստղի նման, բայց չհասնի այս փուլին:
Շագանակագույն թզուկները սկսում են աստղի պես, դառնում այնքան խիտ, որ փլուզվեն նրա ձգողության տակ, բայց նրա միջուկը երբեք այնքան խիտ ու տաք չի դառնում, որպեսզի սկսի միջուկային միաձուլումը, հետևաբար երբեք իրական աստղ չի դառնում: Այս առարկաները հատկանիշներով նման են ինչպես աստղերին, այնպես էլ մոլորակները.
Սև թզուկները աստղերից փոքր են, բայց դեռևս շատ ավելի մեծ են, քան աստղերը մոլորակները. Որոշ ավելի փոքր չափերով համեմատելի են մոլորակները. Ամենափոքրը, որը հայտնի է, Յուպիտերից մոտավորապես յոթ անգամ մեծ է:
Սև թզուկները կարևոր են գազերի և փոշու միջաստղային ամպերում աստղերի ձևավորման մոդելի համար: Փորձեր են արվում պարզելու ամենափոքր մարմինները, որոնք ձևավորվում են աստղանման ձևով:
Ամենափոքր շագանակագույն թզուկը
Վերջերս հետազոտողները հետազոտեցին աստղաստեղծ IC 348 կլաստերի կենտրոնը, որը գտնվում է մոտ 1,000 լուսատարի հեռավորության վրա՝ օգտագործելով Ջեյմս Ուեբ տիեզերական աստղադիտակ (JWST). Օբյեկտների ֆոտոմետրիայի հիման վրա թիմը հայտնաբերել է երեք սև թզուկ թեկնածուների: Դրանցից մեկը Յուպիտերի զանգվածից ընդամենը երեքից չորս անգամ մեծ է, ինչը նրան դարձնում է մինչ այժմ հայտնի ամենափոքր սև թզուկը:
Յուպիտերի զանգվածից երեք անգամ մեծ սև թզուկը 300 անգամ փոքր կլինի արեգակից: Ինչպես կարող է աստղանման ձևավորվել նման փոքր սև թզուկը, դժվար է բացատրել, որովհետև փոքր միջաստղային ամպը սովորաբար չի փլուզվում՝ առաջացնելով սև թզուկ՝ իր թույլ ձգողության պատճառով: Այսպիսով, նման փոքր սև թզուկը մարտահրավեր է նետում աստղերի ձևավորման ներկայիս մոդելներին:
***
Հիշատակում:
- Լուման Կ.Լ., et al 2023. A JWST Survey for Planetary Mass Brown Dwarfs in IC 348. The Astronomical Journal, Volume 167, Number 1. Published 13 December 2023. DOI: https://doi.org/10.3847/1538-3881/ad00b7
- NASA-ի Webb-ը հայտնաբերել է ամենափոքր ազատ լողացող շագանակագույն թզուկը: Տեղադրվել է 13 թվականի դեկտեմբերի 2023-ին: Հասանելի է https://www.nasa.gov/missions/webb/nasas-webb-identifies-tiniest-free-floating-brown-dwarf/
***
