宇宙充满了由水晶制成的星星

根据发表在“ ”杂志上的一项研究,宇宙中充满了无数的恒星,这些恒星在天空中变成了“水晶”。

本文的重点是一类被称为白矮星的恒星物体,(相对)小而密集的恒星残余物 - 例如我们的太阳 - 它们已经脱落了外层,花费了大部分的氢和氦燃料,并逐渐冷却因为他们到了生命的尽头。 我们银河系中百分之九十七的恒星将以这种方式结束它们的终点。

相关:

白矮星 - 这是宇宙中最古老的恒星物体 - 对天文学家非常有用,因为它们可以用来准确地确定它们附近恒星的年龄。 这是因为它们具有非常可预测的生命周期。

以前,科学家曾预测,在白矮星冷却过程中,当物质从固态,液态或气态转变为另一种状态时,会发生相变,导致极其致密的核心中的碳和氧转变为金属晶体。 这将释放出大量的热量并大大延迟冷却过程,这很重要,因为它可能意味着这些恒星比我们想象的要老数十亿年。

但是,没有发现这种现象的直接观察证据。 为了研究这个问题,英国华威大学的研究人员检查了欧洲航天局(ESA)盖亚卫星收集的有关距离地球300光年远的15,000颗白矮星的光度和颜色的数据。

由物理学家Pier-Emmanuel Tremblay领导的团队发现白矮星有一个过剩的或“堆积”,它们的光度和颜色非常相似,无论它们的质量或年龄如何,都表明它们已达到了它们的相位。从核心释放出大量的热量。

根据Tremblay的说法,这是白矮星结晶或从液体到固体过渡的“第一个直接证据”,它表明这些恒星的衰老过程有时会延迟20亿年。

“在他们的演变中,百分之九十七的明星将经历[白矮星阶段],”他告诉新闻周刊 “凝固释放的大量额外能量为宇宙提供了大约20亿年的额外等待时间,我们需要在观察宇宙年表时考虑到这一点。并非所有恒星都会在同一时间结晶,但是经历过结晶的白矮星是特别好的计时器。它们可以用来精确地追溯银河系的演变。“

他在一份声明中说:“所有的白矮星都会在它们进化的某个阶段结晶,尽管更大质量的白矮星会更早地完成这一过程。这意味着我们银河系中数十亿个白矮星已经完成了这个过程,本质上是天空中的水晶球。太阳本身将在大约100亿年后成为一颗晶莹剔透的白矮星。“

随着时间的推移,整个白矮星都会结晶,特朗布莱继续说道。

“我们的观察显示从完全液体到99%固体的过渡,”他说。 “富含氢的表面密度低得多,它至少需要200亿年才能完全固化。之后,这颗恒星将成为一颗完全坚固的黑矮星,没有任何有意义的光线,并且保持稳定不超过10倍于现在宇宙年龄的21倍!“

特朗布莱指出,新发现对我们研究宇宙的方式具有重要意义,同时指出了盖亚卫星对最新研究的重要贡献。

“我们在获得这些较冷的白矮星以及银河系的老恒星的准确年龄方面迈出了一大步,”他说,“这一发现的大部分功劳都归功于盖亚的观测。由于精确我们已经以一种我们从未预料到的方式了解了白矮星的内部。在盖亚之前,我们有100-200颗具有精确距离和光度的白矮星 - 现在我们有200,000只。这个实验是超密集的物质在地球上的任何实验室都无法进行。“

盖亚任务收集的数据导致我们的星系包含超过10亿个天文物体的 ,它以前所未有的细节展示了银河系。

本文已更新,包括Pier-Emmanuel Tremblay的其他评论。

189743 一颗白矮星在这位艺术家的渲染中正在凝固。 科学家们发现了第一个直接证据表明白矮星在它们冷却时会结晶。 华威大学/马克加利克

  • $15.21
  • 06-07

选择颜色

Quantity :

Share :