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強打ではなく泣き声で:白色矮星とは何ですか?

主星は白色矮星だった。これまでに発見された最初の白色矮星であり、地球に最も近いわけではないかもしれませんが、夜空で見つけるのが最も簡単です。プロキオンやシリウスのような他の星系にも白色矮星が含まれており、系の主星のまぶしさでかき消されることがよくあります。 9 つのシステムには、地球から 25 光年以内に少なくとも 1 つの白色矮星が含まれています。

エリダニB40は小さく、地球より50%ほど大きいだけですが、その質量は太陽の44%です。中性子の方が密度が高く、小さじ 1 杯の物質の重さは約 40 億トンですが、白色矮星は僅差で 2 番目です。小さじ 1 杯の白色矮星は、大人のゾウとほぼ同じ重さで、約 5.5 トンです。

居住可能な惑星が白色矮星を周回する可能性はありますか?

私たちは、黄色の主系列星のハビタブル ゾーンを周回する惑星に住むことに慣れています。白色矮星を周回する惑星は居住可能になる可能性がありますか?

理論的には、答えはイエスです。

天体物理学者は、白色矮星の表面温度が 10,000 ケルビン未満の場合、ハビタブル ゾーンを作成できると理論付けています。このゴルディロックス ゾーンは、おそらく 0.005 から 0.02 天文単位 (AU) の間になります。比較のために、水星は太陽系の太陽から 0.4 天文単位です。

この近さは、他の問題を引き起こします。 1つは、星に近づくと、惑星の潮汐が固定される可能性が高いことです。これは、惑星の片面だけが恒星に面し、もう片面は真っ暗になることを意味します。また、星の最初の膨張段階の後、惑星は太陽系に入るか、内側に移動する必要があります。恒星が赤色巨星になったときに恒星の近くを公転していた惑星は、蒸発する可能性が高い。

惑星は潜在的に白色矮星を周回する可能性があります。星自体がゴルディロックス ゾーンを作成できる可能性があります。これらの惑星の表面での生存可能性は、まったく別の問題です。

連星系の白色矮星

白色矮星に崩壊する小さな星は、超新星になるのに十分な質量を持っていません。ほとんどの場合、これらの小さな星の残骸は、連星系の一部でない限り、何十億年も静かに座っていることに満足しています。これらの星系では、白色矮星が伴星から物質を降着し始める可能性があります。この発生により、白色矮星の質量と密度が増加し、問題が発生する可能性があります。

これらの星は、安定した白色矮星の最大サイズが 1.4 太陽質量 (M) であるというチャンドラセカール限界によって支配されています。この限界を下回ると、星は重力崩壊に抵抗し、安定した星の残骸のままになります。その制限を超えると、星がさらに崩壊する可能性があります。

白色矮星がチャンドラセカール限界を超えると、2 つの方法のいずれかになります。それは爆発的に発火し、タイプ Ia 超新星になります。夜空のこの明るい閃光は、白色矮星を完全に消し去り、残骸の星雲になります。それが点火しない場合、追加の密度によって白色矮星が崩壊し続け、中性子星になる可能性があります。この退化は、ほとんどの場合、連星系または多星系に限られます。白色矮星は、物質を降着させる星が近くにない場合、この段階に達すると成長を続けません。

私たちの星の死

私たちのホームスターであるソルは、低質量の天体と考えられています。現在、ライフサイクルの真ん中にあります。天体物理学者は、さらに 45 億年にわたって燃焼するのに十分な燃料があると見積もっています。そのライフ サイクルの終わりに達すると、拡大し始めます。水星、金星、地球は赤色巨星ステージに飲み込まれますが、火星はおそらく生き残ります。

この星は、あと 10 億年は赤色巨星のままです。これは、惑星系の新しいハビタブル ゾーンにある冥王星で生命が発達するのに十分な長さかもしれません。その後、赤色巨星は時間の経過とともに外側の層を脱ぎ捨て、コアだけを残して新しい白色矮星になります。

私たちが生きている間に太陽が死ぬことを心配する必要はありません。何十億年も残っています。人類がそんなに長く生きていたら、私たちは星に行ってからずっと経ち、私たちが残した小さな青い大理石は遠い記憶に過ぎないでしょう.

星を見上げて

白色矮星は、私たちが理解し始めたばかりの宇宙にある無数の異なるものの 1 つです。私たちは好奇心旺盛な幼児に似ており、歩き方を学ぶときによろめきます。星に目を向けるだけで、ようやく宇宙を理解し始めています。


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