شناسایی نخستین ستاره سبزرنگ، اخترشناسان را شگفت‌زده کرد

ستاره‌شناسان برای نخستین بار کوتوله سفیدی را شناسایی کرده‌اند که پس از جذب بقایای سنگی سیاره‌های پیشین خود، به رنگ سبز مایل به زرد درآمده است. این جرم ۲۸۰ سال نوری از زمین فاصله دارد.

خبرگزاری رویترز جمعه ۲۴ مهر گزارش داد رنگ بیشتر ستاره‌ها به دمای آن‌ها بستگی دارد؛ ستاره‌های سردتر به رنگ نارنجی، ستاره‌های مشابه خورشید سفید و داغ‌ترین آن‌ها آبی کم‌رنگ دیده می‌شوند.

اما در کوتوله‌های سفید، ترکیب شیمیایی می‌تواند رنگ را تغییر دهد.

کوتوله سفید هسته باقی‌مانده از ستاره‌ای کم‌جرم یا میان‌جرم است که سوخت هسته‌ای خود را مصرف کرده و لایه‌های بیرونی‌اش را از دست داده است.

این جرم با وجود اندازه‌ای مشابه زمین، معمولا نیمی از جرم خورشید را دارد.

راز درخشش سبز یک کوتوله سفید

بر اساس پژوهشی که نتایج آن در مجله «فنون و ابزارهای انجمن سلطنتی اخترشناسی» منتشر شده، کوتوله سفید تازه‌شناسایی‌شده با نام «WD J1330+6435» در کهکشان راه شیری و صورت فلکی اژدها، در فاصله حدود ۲۸۰ سال نوری از زمین قرار دارد.

مارک هالندز، اخترفیزیک‌دان دانشگاه وارویک بریتانیا و نویسنده اصلی پژوهش، گفت بقایای سیاره‌ای روی سطح این ستاره فروریخته و لایه‌های بیرونی آن را از عناصری مانند کلسیم، لیتیوم و به‌ویژه سدیم غنی کرده است.

سدیم در ستاره‌های معمولی، طول موج مشخصی از نور نارنجی را جذب می‌کند؛ همان نوری که چراغ‌های خیابانی سدیمی با آن می‌درخشند.

اما چگالی بسیار بالای کوتوله سفید باعث می‌شود اتم‌های سدیم پیوسته با اتم‌های هلیوم برخورد کنند و سطح انرژی آن‌ها دستخوش تغییر شود.

هالندز افزود در نتیجه این فعل و انفعالات، سدیم طول موج‌های زرد و نارنجی و بخشی از نور قرمز را جذب می‌کند و آنچه باقی می‌ماند، درخششی سبز مایل به زرد است؛ رنگی که در ستاره‌های مشابه خورشید پدید نمی‌آید.

بوریس گنزیکه، دیگر پژوهشگر دانشگاه وارویک، گفت کوتوله‌های سفید با وجود اندازه‌ای مشابه زمین، حدود ۱۶۵ هزار برابر آن جرم دارند؛ بنابراین اندکی سدیم می‌تواند بخش بزرگی از نور نارنجی آن‌ها را جذب کند.

او این پدیده را به ترکیب رنگ‌ها در نقاشی تشبیه کرد: با کم شدن یکی از رنگ‌های سازنده، رنگ نهایی هم تغییر می‌کند.

از صورتی سالمونی تا آبی کم‌رنگ

این کشف بخشی از پروژه بررسی رنگ کوتوله‌های سفید از دید انسان بود. پژوهشگران ۱۵۱ کوتوله سفید را در فاصله حدود ۶۵ سال نوری از زمین مورد بررسی قرار دادند و دریافتند میانگین رنگ آن‌ها سفید است.

با این حال، یکی از آن‌ها به رنگ صورتی سالمونی دیده شد؛ رنگی که شاید سرخ‌ترین نمونه شناخته‌شده در میان ستاره‌ها باشد.

این کوتوله با نام «WD J1011+2845» در فاصله ۴۸ سال نوری از زمین، در صورت فلکی شیر کوچک قرار دارد.

به گفته گنزیکه، برخلاف ستاره سبزرنگ، رنگ این کوتوله سفید ناشی از وجود کربنی است که از اعماق ستاره به سطح آن راه می‌یابد، نه موادی که از بیرون جذب می‌شوند.

پژوهشگران با بررسی داده‌های طیفی «پیمایش دیجیتال آسمان اسلون» و مدل‌های طیفی که خود تهیه کرده بودند، دریافتند ترکیب جو کوتوله‌های سفید نقش تعیین‌کننده‌ای در رنگ آن‌ها دارد.

کوتوله‌های سفید سرشار از کربن معمولا صورتی یا بنفش هستند. نمونه‌های غنی از بقایای منظومه‌های سیاره‌ای بیشتر به رنگ زرد هستند و کوتوله‌های سردتر با جوی متشکل از هیدروژن و هلیوم، اغلب فیروزه‌ای یا آبی کم‌رنگ دیده می‌شوند.

ستاره‌های سبزرنگ پیش‌تر در آثار علمی‌تخیلی، از جمله فیلم «سوپرگرل»، به تصویر کشیده شده بودند.

هالندز گفت این کشف نشان می‌دهد جهان گاهی به همان اندازه عجیب است که نویسندگان داستان‌های علمی-تخیلی می‌توانند تصور کنند.