Astronomowie z Włoch i Francji przewidują, że brązowe karły powinny pulsować w czasie swojej młodości. Takie zjawisko mogło być już zaobserwowane w gwiazdozbiorze Oriona.

Brązowe karły rodzą się zbyt lekkie, by podtrzymywać syntezę wodoru, reakcję jądrową, która zachodzi w gwiazdach ciągu głównego takich jak Słońce. Pomimo to świecą, głównie dzięki przemianie energii grawitacyjnej w ciepło. Ale za młodu brązowe karły produkują energię również na skutek zamiany deuteru w hel-3.

Jak twierdzą Francesco Palla z Arcetri Astrophysical Observatory we Włoszech i Isabelle Baraffe z Astronomical Research Center of Lyon we Francji, synteza deuteru powinna przyczyniać się do pulsowania brązowych karłów i bardzo mało masywnych czerwonych karłów. Swoje idee zaprezentują w najbliższym wydaniu “Astronomy and Astrophysics”.

Deuter spala się w niższej temperaturze niż zwykły wodór, co wyjaśnia dlaczego nawet brązowe karły są w stanie zainicjować tą reakcję. Ale synteza deuteru jest nadwyraz czuła na temperaturę gwiazdy. Ilość wydzielanej energii jest proporcjonalna do dwunastej potęgi temperatury gwiazdy, więc podwojenie temperatury zwiększa ilość energii ponad 4000 razy.

To właśnie czułość na zmianę temperatury może wywołać pulsowanie gwiazd o masie moniżej jednej dziesiątej masy Słońca. Małe fluktuacje temperatury mogą powodować rytmiczne zwiększanie i zmniejszanie się takich gwiazd. Przy dużej temperaturze, gwiazda o mniejszych rozmiarach wydziela większą ilość energii, co powoduje jej rozdęcie oraz ochłodzenie. To powoduje zmniejszenie wydzielanej energii i zapadanie się gwiazdy, przy jednoczesnym zwiększaniu temperatury. Ten cykl powtarza się.

Najlepiej znanymi gwiazdami pulsującymi są cefeidy, żółte nadolbrzymy, które rozdymają się i kurczą w cyklu dziennym, tygodniowym, a nawet miesięcznym, powodując wzrost i spadek jasności w tym samym rytmie. Im większa i jaśniejsza jest cefeida, tym okres pulsacji jest większy, dzięki czemu możemy poznać jasność absolutną takiej gwiazdy, a zatem odległość do niej.

Brązowe karły powinny pulsować szybciej niż cefeidy. Ale tak jak w poprzednim przypadku, im cięższa jest gwiazda tym okres jej zmian będzie dłuższy. Palla i Baraffe obliczyli, że brązowy karzeł o masie jednej pięćdziesiątej masy Słońca będzie pulsował raz na godzinę, a cykl pięciokrotnie cięższego czerwonego karła będzie trwał 5 godzin.

Gwiazdy powinny pulsować jedynie za młodu. Jest tak, ponieważ deuter jest na tyle rzadki, że gwiazdy dość szybko wykorzystają jego zapas. Brązowy karzeł o masie 0.02 mas Słońca wykorzysta zapas deuteru w ciągu 20 milionów lat, podczas gdy czerwonemu karłowi (1/10 masy Słońca) tego izotopu wodoru starczy jedynie na 2.5 miliona lat. Zatem astronomowie poszukujący pulsujących brązowych karłów swoją uwagę powinni skupić na młodych gwiazd, na przykład tych występujących w konstelacjach Oriona, Byka, czy Kameleona.

Intrygująco, według Palla and Baraffe, wypadają wyniki obserwacji gromady wokół gwiazdy Sigma Orionis tuż opodal Mgławicy Koński Łeb. Jasność dwóch gwiazd z gromady w wieku 3 milionów lat, oscyluje w tempie raz na trzy godziny. Inna gwiazda gromady ma okres około 2 godzin, a jeszcze inna ma okres równy 46 minut. Ponadto, masę ostatniej z gwiazd, o nazwie Sigma Orionie 45, oszacowano na 1/50 masy Słońca.

Autor

Gabriel Pietrzkowski

Komentarze

  1. ALFA CENTAURI B    

    DLACZEGO PROXIMA CENTAURI PULSUJE? — DLACZEGO PROXIMA CENTAURI PULSUJE? MIMO ŻE JEST STARSZA OD SŁONCA?
    CZY JEST KTOŚ KTO MI MOŻE TO WYJAŚNIĆ?

  2. Anonymous    

    bicz — fajne zdjęcie, nadaje się na tapetę 🙂

  3. kefirski    

    ah te tapety — ja mam na tapecie Łunochoda-ma wspaniały klimat,każdy pyta się ze śmiechem-ej co to jest,jak tłumaczę to nikt nie chce wierzyć 😉

  4. Marcin    

    Błąd? — W przedostatnim akapicie napisaliście: “Brązowy karzeł o masie 0.02 mas Słońca wykorzysta zapas deuteru w ciągu 20 milionów lat, podczas gdy czerwonemu karłowi (1/10 masy Słońca) tego izotopu HELU starczy jedynie na 2.5 miliona lat.” Czy nie powinno być zamiast “izotopu helu” – “izotopu wodoru”?

    1. Gabriel    

      “Literowka” — Dzieki za czujnosc! Juz poprawilem!

  5. skorpion    

    Słyszysz bulgot ??? — to odgłos chcących Ci pomóc rozwiać wątpliwości,tyle tylko że mają pełną buzię wody bul bul bul bul bul.
    Przejdż na stronę ASTROMAX mają tam zasadę nie ignorować nikogo.

    1. Anonymous    

      ASTROMAX czeka, wzywa nas z daleka

      > to odgłos chcących Ci pomóc rozwiać wątpliwości,tyle tylko że mają
      > pełną buzię wody bul bul bul bul bul.
      > Przejdż na stronę ASTROMAX mają tam zasadę nie ignorować nikogo.

      Weź sobie na wstrzymanie. Nie czytaj tego forum jeśli uważasz, że w ASTROMAXIE jest lepiej. Wyszukujesz wątki, na które nikt nie zareagował (tak, tak, nie pierwszy raz!) i reklamujesz inną stronę! Czy przyszło Ci do głowy, że może nikt z zapytanych nie wie dlaczego Proxima pulsuje? A może Ty wiesz tylko Ci się nie chce odpowiedzieć? Wolisz mówić, że tu jest źle.

      1. Jerzy    

        Spójrz inaczej — lubię ten portal,jeżeli tylko dysponuję czasem jestem tutaj.Gdybyś prześledził część moich wątków a jest ich niewiele,to wysnuł byś niechybnie wniosek,że zależy mi na tym aby portal był bardziej przyjazny i przytulny.Odnoszę wrażenie,że tych cech niema.Może się mylę a może niemam racji,ale mam zato takie spojrzenie i ono się nie zmieni.
        Ja mam gdzie spędzać czas i wcale nie musze się angażować w coś co niejest rozumiane albo aprobowane.Jeżeli pewien rodzaj troski tutaj przezemnie wyrażanej Was panowie razi to proszę jasno wypodiedzieć A WON ijuż mnie niema.Co wcale nie oznacza,że nie potrafię walczyć o swoje racje,tyle tylko,że staram się nie puszczać pary w gwizdek bo nauczyłem się szanować własny wysiłek.A tam gdzie jestem nierozumiany
        nie mam zamiaru długo przebywać.Portalowi życzę jak najlepiej, jest
        bardzo potrzebny co wcale nie oznacza,że jest doskonały.Więc jest to
        powód do zastanowienia sie jak i co zrobić aby był jeszcze lepszy.
        A odsyłanie pytających na proste pytania na inne strony z powodu jak przypuszczam traktowania “maluczkich” z góry jak ma to miejsce troszkę wyżej dobrze temu portalowi nie służy.Tak jak skandalicznym jest temat bleble co autora stawia w rzędzie smarkaczy !!!.

Komentarze są zablokowane.