Životný cyklus nášho Slnka začal zhruba pred 4,6 miliardami rokov. Po približne 4,5 až 5,5 miliárd rokoch, keď vyčerpá svoju dodávku vodíka a hélia, vstúpi do fázy vetvy červeného obra (RGB), kde sa niekoľkonásobne rozšíri a môže dokonca spotrebovávať Zem! A potom, keď dosiahne koniec svojho životného cyklu, verí sa, že vyhodí svoje vonkajšie vrstvy a stane sa bielym trpaslíkom.
Až donedávna si astronómovia neboli istí, ako k tomu dôjde a či naše Slnko skončí ako planetárna hmlovina (ako väčšina ostatných hviezd v našom Vesmíre). Ale vďaka novej štúdii medzinárodného tímu astronómov sa teraz rozumie, že naše Slnko ukončí svoj životný cyklus premenou na masívny kruh svetelného medzihviezdneho plynu a prachu - známeho ako planetárna hmlovina.
Ich štúdia s názvom „Tajomná veková invázia funkcie prerušenia funkcie jasnosti planétovej hmloviny“ bola nedávno uverejnená vo vedeckom časopise. Nature. Štúdiu viedla Krzysztof Gesicki, astrofyzik z Univerzity Nicolaus Copernicus v Poľsku; a zahŕňali Albert Zijlstra a M Miller Bertolami - profesor z Manchesterskej univerzity a astronóm z Instituto de Astrofísica de La Plata (IALP) v Argentíne.
Zhruba 90% všetkých hviezd končí ako planétová hmlovina, ktorá sleduje prechod, ktorým prechádzajú medzi červeným obrom a bielym trpaslíkom. Vedci si však predtým neboli istí, či sa naše Slnko vydá rovnakou cestou, pretože sa predpokladalo, že nie je dostatočne masívny na vytvorenie viditeľnej planetárnej hmloviny. Na určenie, či by to tak bolo, tím vyvinul nový hviezdny dátový model, ktorý predpovedá životný cyklus hviezd.
Tento model, ktorý sa nazýva funkcia jasnosti planétnej hmloviny (PNLF), sa použil na predpovedanie jasu vyhadzovanej obálky pre hviezdy rôznych hmotností a vekov. Zistili, že naše Slnko bolo dosť veľké na to, aby skončilo ako slabá hmlovina. Ako vysvetlil prof. Zijlstra v tlačovej správe Manchester University:
„Keď hviezda zomrie, vypustí do vesmíru množstvo plynu a prachu - známeho ako jeho obal. Obálka môže tvoriť až polovicu hmotnosti hviezdy. Toto odhaľuje jadro hviezdy, ktoré v tomto okamihu v živote hviezdy dochádza palivo, prípadne sa vypne a skôr, ako nakoniec zomrie. Až potom horúce jadro vyhodí vysunutú obálku jasne okolo 10 000 rokov - krátke obdobie astronómie. To robí planetárnu hmlovinu viditeľnou. Niektoré sú také jasné, že ich možno vidieť z extrémne veľkých vzdialeností merajúcich desiatky miliónov svetelných rokov, kde by samotná hviezda bola príliš slabá na to, aby bola videná. ““
Tento model sa zaoberal aj pretrvávajúcim tajomstvom astronómie, a preto sa zdá, že najjasnejšia hmlovina vo vzdialených galaxiách má rovnakú svietivosť. Približne pred 25 rokmi to astronómovia začali pozorovať a zistili, že dokážu zmerať vzdialenosť k iným galaxiám (teoreticky) skúmaním ich najjasnejších planetárnych hmlovín. Model vytvorený Gesickim a jeho kolegami však bol v rozpore s touto teóriou.
Stručne povedané, svietivosť planétovej hmloviny áno nie zostúpi k hmotnosti hviezdy, ktorá ju vytvára, ako sa pôvodne predpokladalo. „Staré hviezdy s nízkou hmotnosťou by mali vytvárať omnoho slabšie planétové hmloviny ako mladé, hmotnejšie hviezdy,“ uviedol prof. Zijlstra. „Toto sa stalo zdrojom konfliktov za posledných 25 rokov. Dáta hovoria, že by ste mohli získať jasné planétové hmloviny z hviezd s nízkou hmotnosťou ako je Slnko. Modely uviedli, že to nebolo možné, nič menej ako približne dvojnásobok hmotnosti Slnka by mohlo spôsobiť, že planetárna hmlovina bude príliš slabá na to, aby bola viditeľná.
Nové modely v podstate preukázali, že po tom, ako hviezda vysunie svoju obálku, sa zahrieva trikrát rýchlejšie, ako to naznačujú staršie modely - čo umožňuje hviezdam s nízkou hmotnosťou oveľa ľahšie vytvoriť jasnú planétovú hmlovinu. Nové modely tiež naznačujú, že Slnko je takmer presne na spodnej hranici pre hviezdy s nízkou hmotnosťou, ktoré stále produkujú viditeľnú, hoci slabú planétovú hmlovinu. Nič menšie, dodal Prof. Zijlstra, nevytvorí hmlovinu:
„Zistili sme, že hviezdy s hmotnosťou menšou ako 1,1-násobok hmotnosti Slnka produkujú slabšiu hmlovinu a hviezdy s hmotnosťou väčšou ako 3 slnečné hmoty jasnejšie hmloviny, ale pre zvyšok je predpokladaný jas veľmi blízko tomu, čo bolo pozorované. Problém bol vyriešený po 25 rokoch! “
Nakoniec táto štúdia a model, ktorý tím vytvoril, má pre astronómov nejaké skutočne priaznivé dôsledky. Nielenže s vedeckou istotou naznačili, čo sa stane s našim Slnkom, keď zomrie (prvýkrát), ale poskytli tiež silný diagnostický nástroj na určovanie histórie formovania hviezd pre hviezdy stredného veku (niekoľko miliárd rokov staré). ) vo vzdialených galaxiách.
Je tiež dobré vedieť, že keď naše Slnko dosiahne koniec svojej životnosti, budú si ho môcť oceniť miliardy rokov, nech už to zanechá každý potomok, ktorý zanecháme - aj keď sa pozerajú na veľké vzdialenosti vesmíru.
