°C
      2020 09 30 Trečiadienis

      Ar visata baigsis „juodųjų nykštukių“ sprogimu?

      Nuotrauka: Pixabay nuotr.

      2020-09-04 08:00:00

      Supernovų, vadinamų „juodosiomis nykštukėmis“ susikūrimas bus paskutinis mūsų visatos pasirodymas. Manoma, jog jos pradės formuotis tuo metu, kai visatoje išnyks paskutinė šiluma, tai yra, kai joje liks tik užšalusios baltosios nykštukės ir juodosios skylės. Bent jau taip teigia Ilinojaus valstijos universiteto teorinės fizikos dėstytojas Matt Caplan.

      „Tuo metu mūsų visata taps šalta, vieniša ir liūdna vieta. Nebus nei vienos gyvybės formos, kuri galėtų pamatyti tą paskutinį žvaigždžių atsisveikinimą tolimoje ateityje. Dauguma mokslininkų tiki, jog pačioje pabaigoje įsivyraus totali tamsa“, - teigia Dr. M. Caplan.

      „Ta tamsą perverti sugebės tik tylūs fejerverkai – paskutiniųjų žvaigždžių likučiai. Žvaigždžių, kurios niekada neturėjo susprogti.“

      Šiuo metu bet kokia dramatiška didelės žvaigždės mirtis ištinka tada, kai žvaigždės centre  vykstančios branduolinės reakcijos pradeda gaminti geležį ir baigiasi sprogimu.

      Žvaigždėms geležis yra lyg nuodai – ji negali sudegti, todėl kaupiasi tol, kol ši nebegali sulaikyti medžiagos viduje ir pavirsta supernova.

      Tačiau mažesnės žvaigždės žūva ne taip griausmingai – pradeda trauktis tol, kol tampa baltosiomis nykštukėmis.

      „Žvaigždės, kurios yra 10 kartų mažesnės už mūsų Saulę, nėra pakankamai tankios ir jų gravitacinės jėgos yra per mažos, jog sugebėtų pagaminti pakankamą kiekį geležies, reikalingą supernovos susikūrimui. Dėl šios priežasties jos negali susprogti“, - teigia Dr. M. Caplan.

      „Baltosios nykštukės bėgant metams atšąla. Per kelis trilijonus metų jų šviesa pradeda blėsti tol, kol žvaigždė visiškai užšąla, tampa kieta ir nustoja šviesti. Tai yra vadinama „juodąja nykštuke“ – visiškai užgesusia žvaigžde.“

      Lygiai kaip ir baltosios nykštukės, juodosios daugiausia bus sudarytos iš tų pačių lengvųjų elementų – anglies ir deguonies. Dydžiu jos primins mūsų Žemę, o mase – Saulę. Užgesusių žvaigždžių vidus turėtų būti milijonus kartų tankesnis už Žemės.

      Tačiau tai, jog jos yra šaltos, nereiškia, kad viduje vykstantys cheminiai procesai yra visiškai sustoję.

      „Žvaigždės šviečia, nes vyksta termobranduolinės reakcijos – viduje esanti kaitra yra pakankama, jog maži atomų branduoliai sugeba atsitrenkti vienas į kitą, suformuodami didesnius branduolius. Šio proceso metu yra sukuriama energija,“ - sako Dr. M. Caplan.

      „Baltosios nykštukės yra kaip pelenai. Jos yra užgesusios, tačiau cheminės reakcijos jų viduje vis dar vyksta, tik gerokai lėčiau.“

      „Sintezės reakcijos vyksta netgi nulinėje temperatūroje. Tiesiog visi procesai užtrunka gerokai ilgiau. Tai ir yra priežastis, dėl kurios juodosiose nykštukėse gali susidaryti geležis, išprovokuojanti supernovos susikūrimą.“

      Savo tyrime Dr. M. Caplan apskaičiuoja, kiek laiko reikia, kad tokios branduolinės reakcijos įvyktų. Mokslininkas mano, jog pirmoji supernova iš „juodosios nykštukės“ susiformuos po 101100 metų.

      „Mūsų kalba tai reikštų, jog turime ištarti žodį „trilijonas“ šimtą kartų ir tada gautume šį skaičių. Tiek metų prireiks, kol susiformuos pirmoji „juodoji“ supernova. Jeigu šį skaičių bandytumėte užrašyti, nuliais užpildyti reikėtų visą lapą. Tai yra tiesiog neįsivaizduojamai tolima ateitis,“ -teigia Dr. M Caplan.

      „Žinoma, ne visos juodosios nykštukės susprogs. Tai galės padaryti tik tos, kurių masė bus šiek tiek didesnė už mūsų Saulės – apytiksliai nuo 1.2 iki 1.4 karto.“

      Vis tiek, tai reiškia, jog maždaug 1% visų dabar egzistuojančių žvaigždžių po milijardų metų susprogs.  Visos kitos turėtų likti „juodosiomis nykštukėmis“.

      „Netgi apskaičiavus labai lėtai vykstančias branduolines reakcijas, mūsų Saulė neturi pakankamai masės kada nors pavirsti supernova. Net jeigu paverstume visą šią žvaigždę geležies gabalu, ji vis tiek nesugebėtų susprogti,“ - teigė mokslininkas.

      Jis paskaičiavo, jog pačios didžiausios juodosios nykštukės pradės sproginėti pirmos, o po jų seks mažesnės. Paskutinė žvaigždė turėtų susprogti po 1032000   metų. Tuo metu visata tikrai turėtų būti mirtinai tyli.

      „Sunku net įsivaizduoti, jog po to dar galėtų kažkas įvykti. „Juodųjų nykštukių“ supernovos tikriausiai bus paskutinis įdomus įvykis mūsų visatoje. Tikriausiai tai ir bus paskutinės supernovos,“ - sako Dr. M. Caplan.

      Jau pirmosios juodosios nykštukės sprogimo metu mūsų visata bus neatpažįstama.

      „Galaktikos bus nutolusios, juodosios skylės – išgaravusios, o visatos plėtimasis visus objektus bus atitolinęs taip, jog niekas net negalėtų pamatyti artimiausios žvaigždės sprogimo,“ - teigia Dr. M. Caplan.

      „Šviesa tiesiog negali nukeliauti taip toli. Tai yra fiziškai neįmanoma.“

      „Galbūt mes pabandysime sukurti juodosios nykštukės supernovos simuliaciją. Taip, mes to tikrai negalėsime stebėti gyvai, tačiau būtų įdomu tai pamatyti bent kompiuterio ekrane.“

      Skaityti komentarus