HVORFOR LEVER RøDE DVERGER Så LENGE?

Send

Selv om solen vår bare vil overleve i omtrent 5 milliarder år til, kan mindre, kjøligere røde dverger vare i billioner av år. Hva er hemmeligheten bak deres levetid?

Du kan si at solen vår vil vare lenge. Men det er ingenting sammenlignet med de minst massive stjernene der ute, de røde dvergene.

Disse bittesmå stjernene kan ha bare 1/12 av solen, men i stedet for å leve i en svak varighet, kan de vare i billioner av år. Hva er hemmeligheten bak deres levetid? Er det Botox?

For å forstå hvorfor røde dverger har så lang levetid, må vi ta en titt på hovedsekvensstjernene først og se hvordan de er forskjellige. Hvis du kunne skrelle solen tilbake som en grapefrukt, ville du se saftige lag inne.

I kjernen bærer enormt trykk og temperatur fra massen til alt det stjernestoffet og smelter sammen atomer av hydrogen til helium, og frigjør gammastråling.

Utenfor kjernen er strålingssonen, ikke varm nok til fusjon. I stedet blir fotoner av energi som genereres i kjernen avgitt og absorbert utallige ganger, og tar en tilfeldig reise til det ytterste laget av stjernen.

Og utenfor den strålende sonen ligger konvektivsonen, der overopphetede glober av varmt plasma flyter opp til overflaten, hvor de slipper varmen sin ut i rommet.

Så kjøler de seg ned til å synke ned gjennom sola og hente mer varme. Over tid bygger helium seg opp i kjernen. Etter hvert går denne kjernen tom for hydrogen og den dør. Selv om kjernen bare er en brøkdel av den totale massen av hydrogen i solen, er det ingen mekanisme for å blande den inn.

En rød dverg er grunnleggende annerledes enn en hovedsekvensstjerne som solen. Fordi den har mindre masse, har den en kjerne og en konvektiv sone, men ingen strålingssone. Dette utgjør hele forskjellen.

Konvektivsonen kobles direkte til kjernen i den røde dvergen, heliumbiproduktet som er skapt av fusjon, spres over hele stjernen. Denne konveksjonen bringer ferskt hydrogen inn i kjernen av stjernen der den kan fortsette fusjonsprosessen.

Ved å bruke alt hydrogenet sitt perfekt, kan den røde dvergen med laveste masse sippe bort ved sitt drivstoff i 10 billioner år.

En av de største overraskelsene i moderne astronomi er hvor mange av disse røde dvergverdenene med lav masse som har planeter. Og noen av de mest jordlignende verdenene som noen gang er sett, er funnet rundt røde dvergstjerner. Planeter med omtrent jordens masse, som går i bane rundt stjernens beboelige sone, der flytende vann kan være til stede.

Et av de største problemene med røde dverger er at de kan være ekstremt varierende. For eksempel kan 40% av en rød dvergs overflate være dekket med solflekker, noe som reduserer mengden stråling den produserer, og endrer størrelsen på den beboelige sonen.

Andre røde dverger produserer kraftige stjernevarsler som kan skure en nylig dannende livsverden. DG Canes Venaticorum genererte nylig en fakkel 10.000 ganger kraftigere enn noe som helst sett fra sola. Ethvert liv fanget i eksplosjonen ville ha en veldig dårlig dag.

Heldigvis trekker røde dverger bare ut disse kraftige blussene i løpet av de første milliard årene. Etter det slår de seg ned og gir et koselig koselig miljø for billioner av år. Lenge nok til at livet skal lykkes håper vi.

I en fjern fremtid kan noen superintelligente arter finne ut hvordan de riktig kan blande hydrogenet tilbake i solen og fjerne helium, hvis de gjør det, vil de legge til milliarder av år i solens liv.

Det virker som en skam for Solen å dø med alt det anvendbare hydrogenet som bare ligger i et strålende sone unna fusjon.

Har du noen ideer om hvordan vi kan blande opp hydrogenet i solen og fjerne helium? Legg inn dine ville ideer i kommentarene!