Մարդկանց երևակայությունը, Գերնոր աստղերն ու Արեգակի ապագան
Մարդկանց երևակայությունը, Գերնոր աստղերն ու Արեգակի ապագան
Աստղաֆիզիկան նոր դարաշրջան է թևակոխել․ աշխարհի տարբեր երկրներում գտնվող հզոր աստղադիտակներով գալակտիկաներում տեղի ունեցող երևույթները դիտում, արձանագրում ու տարբեր աշխարհամասերում ապրող գործընկերների հետ Տիեզերքում ընթացող երևույթների օրինաչափությունն են փորձում հասկանալ աստղաֆիզիկոսները։
Երևանի ֆիզիկայի ինստիտուտի ավագ գիտաշխատող Արթուր Հակոբյանի գլխավորած թիմը հարափոփոխ Տիեզերքին Կոսմոլոգիայի և աստղաֆիզիկայի կենտրոնից է հետևում։
«Աստղաֆիզիկայում կան բազմազան մոդելներ, որոնք նկարագրում են աստղերի էվոլյուցիան։ Որպեսզի հասկանանք, թե այդ մոդելներից որոնք են կենսունակ, պետք է մասնավորապես պարզենք, թե գերնոր աստղերն ինչ կապի մեջ են մայր գալակտիկաների հետ։ Գերնոր աստղերի հատկությունների հետ զուգընթաց՝ ուսումնասիրում ենք գալակտիկաների հատկությունները՝ մետաղականությունը, տարիքը, զանգվածն ու մյուս ֆիզիկական բնութագրերը»,- թիմի աշխատանքի հիմնական նկարագիրը ներկայացնում է Արթուր Հակոբյանը։
Գերնոր աստղն ամենևին չի նշանակում, որ նոր աստղ է ծնվել։ Աստղաֆիզիկայում այդ երևույթի մասին պատկերացումը ժամանակի ընթացքում փոխվել է։
Աստղերը նույնպես ծնվում են, ապրում և մահանում։ Տարբեր աստղեր, կախված սեփական զանգվածից ու մի շարք այլ ֆիզիկական հատկություններից, իրենց մահկանացուն տարբեր ձևերով են կնքում։ Մի մասի կյանքն ավարտվում է հզոր պայթյունով։ Այդ երևույթն ուղեկցվում է ուժեղ լուսարձակմամբ, ինչն էլ ժամանակին մարդկանց մոտ տպավորություն էր ստեղծել, թե նոր, շատ պայծառ աստղեր են ծնվել։ Այստեղից է երևույթը ժառանգել «Գերնոր աստղ» անվանումը։ Նման աստղերի պայծառության անկումը կարող է տևել 200-400 օր։ Մեր գալակտիկայում դիտված Գերնոր աստղերի թիվը մեծ չէ։
Հակոբյանը մանրամասնում է՝առհասարակ, աստղերի կյանքի տևողությունը մեծապես կախված է սեփական զանգվածից․ որքան փոքր, այնքան երկար են աստղերն ապրում։ Մասնավորապես, համարվում է, որ ութ արեգակնային զանգվածից մեծ զանգված ունեցող աստղերն են, որ իրենց կյանքն ավարտում են կարճ ժամանակահատվածում ու պայթյունով։
«Աստղերի ընդերքում ժաամանակի ընթացքում ջերմամիջուկային ռեակցիայի արդյունքում սինթեզվում են ծանր քիմիական տարրեր, մասնավորապես՝ ածխածին, թթվածին, երկաթ։ Պայթյունի ժամանակ այդ տարրերը արտանետվում են արտաքին միջավայր։ Հետևաբար յուրաքանչյուր նոր սերնդի աստղ, որը, որպես կանոն, ձևավորվում է միջավայրում առկա
գազափոշային նյութերի սեղմման արդյունքում, բնականաբար իր մեջ կրում է ավելի շատ ծանր տարրեր, քան նախորդ սերնդինը։ Դա փոխում է նրանց էվոլյուցիայի ուղին»,-պատմում է աստղաֆիզիկոսը։
Ի դեպ, համարվում է, որ մարդու օրգանիզմում ջրի բաղադրիչ թթվածինը նույնպես ժամանակին աստղերի ընդերքում է սինթեզվել, հետո՝ աստղերի պայթյունի արդյունքում լցվել միջավայր։ Հետագայում այդ պայթյունից ձևավորվել են Արեգակը, մոլորակները, ինչպես նաև կենդանի օրգանզիմները Երկրագնդի վրա։
Արեգակն ու սպիտակ թզուկների էվոլյուցիան
Փոքր զանգվածով աստղերի մահը գրեթե աննկատ է լինում։
Արեգակը փոքր զանգվածով աստղ է․ կանխատեսվում է, որ այն էվոլյուցիայի վերջին փուլում չափերով կմեծանա (կուռի) ու, երբ արտաքին մակերևույթը հասնի Երկրի ուղեծրին, համեմատաբար հանգիստ շրջակա միջավայր կնետի արտաքին թաղանթը, իսկ կենտրոնում կմնա սպիտակ թզուկ աստղը՝ բաղկացած հիմնականում թթվածնից և ածխածնից։ Այն միլիարդավոր տարիներ անց վերջնականապես կմահանա՝ ջերմային ճառագայթմամբ իր էներգիան սպառելով։
Բայց այստեղ էլ բացառություններ լինում են․ «Կա Գերնոր աստղերի մի տեսակ՝ Ia տիպի, որոնք առաջանում են, երբ սպիտակ թզուկ աստղը 1.4 արեգակնային զանգվածի է հասնում, որն ուղեկցվում է պայթյունով՝ ազդարարելով աստղի կյանքի ավարտը։ Եթե դիտվում են Ia տիպի Գերնորեր, որոնք պայթում են այդ զանգվածին հասնելուն պես, նշանակում է, որ դրանք բոլորը պետք է ունենան նույն պայծառությունը։
Այդ հանգամանքը երկար ժամանակ օգնել է աստղաֆիզիկոսներին տարբեր գալակտիկաների հեռավորությունները որոշել։ Հետագայում, սակայն, պարզվել է, որ Գերնորերը որքան հեռու են գտնվում, այնքան պայծառությունները կանխատեսվածից ավելի թույլ են լինում։ Դա ապացուցում էր, որ Տիեզերքն ընդարձակվում է արագացումով։
Այս մոտեցումը ճիշտ կլիներ, եթե բոլոր սպիտակ թզուկ աստղերը պայթեին նույն զանգվածում, բայց պարզվում է, որ այդպիսի աստղերն ավելի փոքր զանգվածում էլ կարող են պայթել։ Մասնավորապես, ժամանակակից մոդելների համաձայն՝ սպիտակ թզուկները կարող են հարևան աստղից հելիումային նյութ կուտակել իրենց արտաքին մակերևույթի վրա: Որոշ ֆիզիկական պայմաններում այդ հելիումային թաղանթը կարող է բռնկվել, որի արդյունքում հարվածային ալիք է հաղորդվում բուն սպիտակ թզուկին՝ պայթեցնելով նրան նույնիսկ 1.4 արեգակնային զանգվածից ավելի փոքր լինելու դեպքում:
Մեկ այլ մոտեցման համաձայն՝ Գերնոր աստղը որքան պայծառ է, այնքան ավելի մեծ կինետիկ էներգիա է անջատում պայթյունի ժամանակ։ Բայց դիտումները, ինչպես Հակոբյանն է ասում, ցույց են տվել, որ Գերնորների պայծառությունը բացահայտ կախված չէ պայթյունի ժամանակ արտանետվող թաղանթի լայնացման արագությունից։ Այս դիտողական փաստը վկայում է, որ մինչ այժմ օգտագործվող մոդելները հավանաբար ամբողջությամբ չեն նկարագրում Գերնորի երևույթը:
Հիմա Արթուր Հակոբյանի գլխավորած թիմը ֆրանսիացի, իտալացի ու պորտոգալացի գործընկերների հետ փորձում է հասկանալ, թե ինչով է պայմանավորված Գերնոր աստղերի պայծառության և դրանց թաղանթի լայնացման արագության միջև կապի բացակայությունը։ Դա էլ թույլ կտա պարզել աստղերի էվոլյուցիայի կենսունակ մոդելները։
Լիլիթ Պողոսյան (կամավոր թղթակից)
Արեգակի խտությունը 1, 3 գրամ է մեկ խորանարդ սմ ում։ Եթե արեգակը ընդհարձակվի մինչև երկրի ուղեծիրը որը 150 մլն կմ է, ապա արեգակի խտությունը կկազմի տասը միլիոն անգամ քիչ։ Ջրածնի խտությունը նորմալ պայմաններում 0, 000089 գրամ է մեկ խոր. սմ ում արեգակի խտությունը կստացվի 0.00000013 գր խոր. սմ ում, այսինքն մոտ մի հազար անգամ պակաս։ Նման բան ասելուց առաջ խորհուրդ կտայի մի լավ մտածել նոր ասել։
Շնորհակալ եմ հարգելիս խորհրդի համար: Ասեմ, որ շատ եմ մտածել և շատ կարդացել նման բաներ ասելուց առաջ: Ամեն ինչ այնքան պարզ չէ, ինչպես դուք եք մտածում:
Մանրամասնեմ. երբ Արեգակի միջուկում ջրածնի «այրմամբ» սինթեզի ռեակցիաների տեմպը նվազի մինչև այն պահը, երբ Արեգակն այլևս հիդրոստատիկ հավասարակշռությունից դուրս գա, նրա միջուկը ձեռք բերած կլինի խտության և ջերմաստիճանի զգալի աճ, մինչդեռ արտաքին շերտերը կընդլայնվեն՝ ի վերջո Արեգակը կդառնա կարմիր հսկա աստղ: Հաշվարկված է, որ Արեգակը չափերով այնքան մեծ կդառնա, որ կներառի Մերկուրիի և Վեներայի ներկայիս ուղեծրերը՝ հասնելով նույնիսկ Երկրագնդի ներկայիս ուղեծրին: Մի անհանգստացեք, դա տեղի կունենա մոտ հինգ միլիարդ տարի հետո: Այնուհետև այն կարտանետի իր արտաքին շերտերը (ջրածնային և հելիումային թաղանթները) և կդառնա ածխածնաթթվածնային սպիտակ թզուկ աստղ, որում այլևս սինթեզի ռեակցիաներ չեն ընթանա: Որոշ հաշվարկներով այդ սպիտակ թզուկ աստղը կունենա նույնիսկ արտաքին հելիումային թաղանթ:
Ավելի մանրամասն կարդացեք այստեղ ՝ The Fate of the Sun
https://whitedwarf.org/education/sunwd/
Ինձ գտնելու և անձամբ իմ հետ քննարկելու համար կարող եք օգտվել այս հղումից՝
https://sites.google.com/view/arturhakobyan
Լավագույն ցանկություններով,
Արթուր: