พบดาวแคระขาวใหม่ 12 คู่

นักดาราศาสตร์ได้ค้นพบดาวคู่ใหม่ 12 คู่ ที่ครึ่งหนึ่งในจำนวนนี้กำลังหลอมรวมเข้าเป็นดวงเดียวกัน และอาจระเบิดออกเป็นซูเปอร์โนวาในอนาคตอันใกล้นี้

นักดาราศาสตร์ผู้ค้นพบในครั้งนี้ เป็นคณะเดียวกับที่เคยพบดาวฤกษ์ความเร็วสูงดวงแรกที่กำลังหลุดออกจากดาราจักรทางช้างเผือก และการค้นพบครั้งนี้ ก็เป็นการค้นพบโดยบังเอิญ เพราะพบในขณะที่กำลังค้นหาสิ่งอื่นอยู่

ระบบดาวคู่ J0923+3028 มีสมาชิกทั้งสองดวงเป็นดาวแคระขาว ดวงที่มองเห็นมีมวล 23% ของดวงอาทิตย์ และมีขนาดใหญ่กว่าโลก 4 เท่า ส่วนดวงที่มองไม่เห็น มีมวล 44% ของดวงอาทิตย์ และมีขนาดเท่าโลก ดาวทั้งสองอยู่ห่างกันประมาณ 220,000 ไมล์ โคจรรอบกันเองครบรอบทุกชั่วโมง ดาวทั้งสองนี้จะค่อยเข้าใกล้กันจนกระทั่งชนกันและรวมกันในอีกราว 100 ล้านปีข้างหน้า (จาก CfA)

ดาวคู่ที่พบในครั้งนี้ไม่ใช่ดาวคู่ธรรมดา เพราะทั้งหมดเป็นดาวแคระขาวคู่ ดาวแคระขาวเป็นแกนของดาวฤกษ์ประเภทดวงอาทิตย์ที่สิ้นอายุขัยไปแล้ว ขนาดเล็ก แต่ร้อนมาก ดาวแคระขาวที่มีมวลใกล้เคียงดวงอาทิตย์อาจมีขนาดเพียงประมาณโลกเท่านั้น จึงมีความหนาแน่นสูงมาก เนื้อของดาวแคระขาวหนึ่งช้อนชาอาจหนักถึงกว่าตัน

เท่านั้นยังแปลกไม่พอ นักดาราศาสตร์ยังพบว่าดาวแคระขาวคู่เหล่านี้แต่ละคู่โคจรรอบกันเองด้วยระยะห่างน้อยกว่าเส้นผ่านศูนย์กลางของดวงอาทิตย์ ยิ่งกว่านั้น แต่ละดวงก็มีมวลน้อยกว่าดาวแคระขาวทั่วไป นั่นคือมีมวลประมาณหนึ่งในห้าของดวงอาทิตย์ และองค์ประกอบของดาวก็ประกอบด้วยฮีเลียมเกือบทั้งหมด ในขณะที่ดาวแคระขาวทั่วไปมักมีองค์ประกอบเป็นคาร์บอนและออกซิเจน

คาร์ลอส อัลเลนเด ปรีเอโต จากสถาบันฟิสิกส์ดาราศาสตร์แห่งหมู่เกาะคะเนรีในสเปนอธิบายว่า การที่ดาวแคระขาวพวกนี้โคจรรอบกันด้วยระยะใกล้มาก ทำให้แรงน้ำขึ้นลงมหาศาลฉีกทึ้งเนื้อดาวออกไปมากจนทำให้ดาวแคราะขาวยิ่งแคระลงไปอีก

ที่น่าสนใจก็คือ การที่ดาวแคระขาวพวกนี้โคจรกันในระยะใกล้มาก ทำให้ปริภูมิเวลา (spacetime) โดยรอบของดาวกระเพื่อมและแผ่ออกไปเป็นคลื่น ดังที่รู้จักกันในชื่อ คลื่นความโน้มถ่วง  คลื่นนี้ได้นำพลังงานการโคจรออกไปด้วย ทำให้ดาวแคระขาวทั้งสองยิ่งเข้าใกล้กันมากขึ้น คาดว่าราวครึ่งหนึ่งของระบบดาวแคระขาวคู่ที่พบนี้ จะจบลงด้วยการชนและหลอมรวมกัน คู่ที่ใกล้กันมากที่สุดที่พบโคจรรอบกันครบรอบในเวลาเพียงหนึ่งชั่วโมง คาดว่าคู่นี้จะหลอมรวมกันภายในเวลาอีก 100 ล้านปีข้างหน้า

เมื่อดาวแคระขาวสองดวงรวมตัวกัน มวลรวมของทั้งสองจะเกินค่าวิกฤต ทำให้ระเบิดออกเป็นซูเปอร์โนวาชนิด 1A นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าดาวแคระขาวชนกันน่าจะเป็นต้นกำเนิดแบบหนึ่งของ ซูเปอร์โนวาจาง ซึ่งเป็นซูเปอร์โนวาหายากชนิดหนึ่ง ที่มีกำลังส่องสว่างน้อยกว่าซูเปอร์โนวาชนิด 1 A ทั่วไปถึง 100 เท่า และสาดมวลสารออกมาน้อยกว่าถึง 5 เท่า สมมุติฐานนี้น่าสนใจ เพราะอัตราเกิดดาวแคระขาวชนกันกับอัตราการเกิดซูเปอร์โนวาจางเท่ากัน นั่นคือเกิดขึ้นทุก 2,000 ปี แม้จะยังยืนยันไม่ได้ว่าดาวแคระขาวชนกันจะทำให้เกิดซูเปอร์โนวาจางจริง แต่อัตราเกิดที่เท่ากันก็น่าคิดอย่างยิ่ง

ที่มา – Astronomers discover merging star systems that might explode – astronomy.com โดย วิมุติ วสะหลาย

Advertisements
เรื่องนี้ถูกเขียนใน ดาราศาสตร์ และติดป้ายกำกับ คั่นหน้า ลิงก์ถาวร

ใส่ความเห็น

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / เปลี่ยนแปลง )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / เปลี่ยนแปลง )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / เปลี่ยนแปลง )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / เปลี่ยนแปลง )

Connecting to %s