Kosmos  / News

W atmosferze białego karła znaleziono szczątki planetoid. Pozwolą rozwiązać tajemnice trzeciego pierwiastka z Wielkiego Wybuchu

Picture of the author
106 interakcji
dołącz do dyskusji

Gdzie się podział lit, który powstał w Wielkim Wybuchu? Odpowiedź na to kosmologiczne pytanie mogą przynieść najnowsze badania dwóch bardzo starych białych karłów.

Początkiem naszego obecnego wszechświata (bez dyskusji o tym, czy w takim razie był jeszcze jakiś inny) jest Wielki Wybuch, do którego doszło ok. 13, 8 mld lat temu. W tymże Wielkim Wybuchu powstały trzy pierwiastki: wodór, hel i lit.  Wszystko byłoby ok, gdyby nie to, że astronomowie jakoś nie mogą doliczyć się tego litu we wszechświecie. Lit bowiem „zużywany” jest przez gwiazdy w toku ich ewolucji.

Korzystając ze spektrografu zainstalowanego na teleskopie Southern Astrophysical Research badacze z UNC-Chapel Hill postanowili poszukać litu w dość nietypowym miejscu.

Na scenę wchodzą białe karły

Białe karły to pozostałości po gwiazdach podobnych do Słońca. Gdy taka gwiazda dojrzeje i wyczerpie zapasy paliwa w jądrze, zaczyna spalać wodór w otoczce jądra. W tym momencie gwiazda pęcznieje, rozdyma swoje zewnętrzne warstwy i przechodzi w stadium czerwonego olbrzyma. Z czasem owe zewnętrzne warstwy zostają rozwiane przez intensywny wiatr gwiezdny tworząc przelotną mgławicę planetarną, a po gwieździe pozostaje tylko coś, co było kiedyś jej jądrem. To właśnie jest biały karzeł. Taki biały karzeł przez następne miliardy lat bardzo wolno stygnie, aby w odległej przyszłości stać się czarnym karłem.

No właśnie. Co się jednak stanie z planetami, księżycami, planetoidami i innymi obiektami Układu Słonecznego, gdy słońce już utraci swoją otoczkę i pozostanie po nim tylko biały karzeł? Niedawno pisaliśmy o teorii mówiącej o tym, że wskutek oddziaływań grawitacyjnych układ planetarny rozpadnie się w ciągu zaledwie kilkudziesięciu miliardów lat. Jednak część z obiektów z pewnością powoli opadnie na swojego białego karła. Nam to na razie nie grozi, bowiem Słońce jest stosunkowo młodą gwiazdą – powstało (tak samo jak i planety) zaledwie 4,6 mld lat temu.

Poszukajmy starych białych karłów

Nie zmienia to jednak faktu, że we wszechświecie jest mnóstwo takich gwiazd, które powstały dużo wcześniej. Astronomowie zwrócili oko swojego teleskopu na dwa białe karły, będące pozostałościami po gwiazdach, które powstały ponad 9 mld lat temu.

W atmosferach obu karłów odkryto szczątki dużych obiektów skalistych, najprawdopodobniej planetoid. Po zbadaniu za pomocą spektrografu ich składu chemicznego okazało się, że w części składały się one z litu i potasu. Jest to pierwszy przypadek odkrycia litu w jakimkolwiek skalistym obiekcie poza Układem Słonecznym. Zważając na to, że planetoidy, podobnie jak białe karły, powstały dużo wcześniej niż Słońce i jego planetoidy – różnice między tymi dwiema populacjami mogą nam wiele powiedzieć o historii litu w historii wszechświata.

Badacze są przekonani, że im więcej takich białych karłów znajdziemy, tym dokładniej poznamy losy litu w naszej galaktyce i przez ekstrapolacje będziemy w stanie oszacować, ile we wszechświecie powinno go aktualnie być. Kosmologiczny problem litu zniknie wtedy jak ręką odjął.

przeczytaj następny tekst


przeczytaj następny tekst


przeczytaj następny tekst


przeczytaj następny tekst


przeczytaj następny tekst