Παρασκευή, 23 Μαρτίου 2018

Ένα αντικείμενο Thorne-Żytkow είναι ένα αστέρι μέσα σε ένα αστέρι

Υπάρχουν κάποια περίεργα πράγματα στο σύμπαν. Μεταξύ όλων των δυαδικών συστημάτων , αστρικών κενών και νεφελωμάτων σχήματος φυσαλίδων που γνωρίζουμε ότι υπάρχουν, υπάρχουν πολλά αντικείμενα που θεωρούσαμε ότι μπορεί να υπήρχαν. Ένα από αυτά είναι ένα αντικείμενο Thorne-Żytkow (TZO), ή ένα αστέρι που περιέχει άλλο αστέρι. Τουλάχιστον, πιστεύαμε ότι υπήρχε μόνο θεωρητικά μέχρι οι αστρονόμοι να εντοπίσουν τελικά το πρώτο τους TZO το 2014.

Αν και δεν γνωρίζουμε με ακρίβεια πώς σχηματίζεται ένα αντικείμενο TZO, η θεωρία που επικρατεί είναι ότι ένας ερυθρός υπεργίγαντας ουσιαστικά καταπίνει ένα μικροσκοπικό γειτονικό αστέρι νετρονίων, το οποίο στρέφεται στο κέντρο του μεγαλύτερου αστέρα και δημιουργεί μια “φωλιά” στον πυρήνα του ερυθρού υπεργίγαντα. Δεδομένου ότι δεν μπορούν να εντοπίσουν εύκολα ένα αντικείμενο TZO κοιτάζοντας με τα τηλεσκόπια τους, οι επιστήμονες χρησιμοποιούν τις γνώσεις τους για τα στοιχεία μέσα σε αυτό για να τα ανιχνεύσουν με φάσμα του φωτός που εκπέμπει.

Τα αστέρια είναι βασικά εργοστάσια στοιχείων: οι πυρήνες τους συντήκουν τους πυρήνες υδρογόνου σε ήλιο, το ήλιο σε βηρύλλιο και ούτω καθεξής μέχρι να φτάσουν στο σίδηρο (Fe). Μόλις ένα τεράστιο αστέρι τόσο ώστε να συντήξει τον σίδηρο, ο πυρήνας του γίνεται τόσο πυκνός όσο και ένας ατομικός πυρήνας, οπότε ολόκληρο το αντικείμενο εκρήγνυται σε ένα γιγαντιαίο σουπερνόβα. Έτσι δημιουργείται ο πυρήνας των αστέρων νετρονίων του TZO: είναι το υπερ-πυκνό σώμα που έχει απομείνει αφού ένα αστέρι ξεφουσκώσει από τα εξωτερικά του στρώματα.
 
Βασικά στοιχεία
Τα στοιχεία του περιοδικού πίνακα που δημιουργούνται από ένα ερυθρό υπεργίγαντα μενη είναι προβλέψιμα. Αλλά όταν αυτό το αστέρι έχει στον πυρήνα του ένα αστέρι νετρονίων, αυτά τα στοιχεία αλλάζουν ελαφρώς.
 
Συγκεκριμένα, οι ερευνητές που ανακάλυψαν το πρώτο αντικείμενο Thorne-Żytkow  TZO διαπίστωσαν ότι το συγκεκριμένο φάσμα φωτός του έδειξε υπερβολικές ποσότητες ρουβιδίου, λιθίου και μολυβδαινίου – πολύ κοντά σε αυτά που προέβλεπαν ο φυσικός Kip Thorne και η Πολωνίδα αστροφυσικός Anna Żytkow του Ινστιτούτου Αστρονομίας στο Cambridge, όταν είχαν υπολογίσει θεωρητικά την ύπαρξη αντικειμένων Thorne-Żytkow το 1975. Απλώς άλλο είναι αν μπορείτε να το φανταστείτε, και άλλο αν υπάρχει κάπου εκεί έξω στο σύμπαν.