A korai világegyetem furcsa és titokzatos tárgyakkal tele volt. Röviddel a nagy robbanás után a nagy anyagfelhők közvetlenül fekete lyukakat képezhetnek, anélkül, hogy először csillagokká alakulnának, mint ma látunk. Az ál-galaxisok semleges hidrogén tengerét világítják meg, hogy az univerzum átlátszóvá váljon, fotonokat engedve fel, ahol korábban csak a sötétség volt. És a rövid életű csillagok, amelyek csak hidrogénből és héliumból készültek, előfordulhattak, hogy az éjszaka szikráiként villogtak és léteznek.
Több mint 13 milliárd évvel később az univerzum kérdése sokféle csillagba rendeződött, különböző méretű, fényerősségű és élettartamú. De a mai kozmosz csillagai nem az egyetlen csillagfajták, amelyek valaha léteznek. A távoli jövőben, sok milliárd vagy akár milliárd évvel később, furcsa tárgyak léphetnek fel, amikor jelenlegi csillagunk előrehaladott stádiumai teljesen új égi tárgyakká válnak. Ezeknek a tárgyaknak egy része az univerzum hőhalálának előidézőjeként is szolgálhat, amely után lehetetlen tudni.
Itt van négy csillag, amelyek léteznek valamikor - ha az világegyetem túl sokáig életben marad, hogy születhessen.
Kék törpe
A STEREO-A fedélzeten az Extreme Ultraviolet Imagerrel készített napképe, amely több fényhullámhosszon összegyűjti az emberi szem számára láthatatlan képeket, kék színben. (NASA / STEREO) A vörös törpe csillagok, más néven M-törpék úgy gondolják, hogy a leggyakoribb csillag típus az univerzumban. Kicsik - néha nem voltak terjedelmesebbek, mint egy gáz óriási bolygó - és tömegükben és hőmérsékleteikben alacsonyak (egy csillag számára). A legkisebbeknek csak körülbelül 80-szorosa van a Jupiter tömegének, míg a nap, egy G-típusú főszekvencia-csillag, körülbelül 1000-szerese a Jupiter tömegének.
Ezeknek a viszonylag kicsi és hideg csillagoknak van valami másuk, ami nekik szól. A csillagászok úgy vélik, hogy a vörös törpék milliárd évig eltarthatnak, lassan hidrogénné hígítva a hidrogént, ami azt jelenti, hogy néhány vörös törpe az univerzum szinte teljes korában létezett. Egy csillag, amelynek tíz százaléka a nap tömegét képezi, csaknem hat trillió évet élhet, míg a legkisebb csillagok, mint például a TRAPPIST-1 kétszer olyan hosszú ideig élnek, egy 2005. évi tanulmány szerint. Az univerzum csak körülbelül 13, 8 milliárd éves, tehát a vörös törpék élettartama alatt még csak egy százalék sem jár.
Ezzel szemben a Napnak csak körülbelül öt milliárd éve van, mielőtt az egész hidrogén-üzemanyaga átégne, és elkezdené a héliumot a szénné olvadni. Ez a változás a nap evolúciójának következő szakaszát indítja el, először egy vörös óriásgá, majd lehűlve és fehér törpévé válik - egy elektronban gazdag csillagtest, amelyet a galaxisban látunk.
Több ezer év alatt a vörös törpék szintén elkezdenek oltani hidrogénkészleteik utolsó bitjeit. A hűvös kis csillagok egy ideig rendkívül forróvá válnak, és kék színűek lesznek. Ahelyett, hogy kifelé terjeszkedne, mint a nap, a késői stádiumú vörös törpe várhatóan befelé összeomlik. Végül, amint a kék törpe fázis véget ér, csak a csillag héja marad, egy kis fehér törpe formájában.
Fekete törpe
A művész sötétbarna törpe koncepciója, amely hasonlít a jövőben várhatóan kialakuló fekete törpékre. (NASA / JPL-Caltech) Még a fehér törpe sem örökké tart. Amikor egy fehér törpe kimeríti saját szén-, oxigén- és szabadon áramló elektronjait, akkor lassan ki fog égni, és fekete törpévé alakul. Ezek az elektron által degenerált anyagból előállított, elméleti tárgyak kevés, ha van, saját fényüket képezik - a csillag valódi halála.
Ez a jövő olyan csillag sorsa, mint a nap - bár milliárd évbe telik, amíg egy csillag megkezdi a fekete törpévé válás folyamatát. A nap főszekvenciájú csillagának élete végén (ami összesen körülbelül 10 milliárd év, és a nap már 4, 6 milliárd éves), vörös óriásként kifelé terjeszkedik, potenciálisan a Vénusz pályájáig. . Úgy milliárd évig megmarad, mielőtt fehér törpévé válik. A NASA becslése szerint a nap fehér törpe marad kb. 10 milliárd évig. Más becslések szerint azonban a csillagok ebben a fázisban 10 15 vagy négyzetmillió évig maradhatnak. Akárhogy is, e szakasz eléréséhez szükséges idő meghaladja a világegyetem jelenlegi korát, tehát ezeknek az egzotikus tárgyaknak még nincs léteznie.
A fekete törpe életének végén az egykori csillag protonbomlást tapasztal, és végül elpárolog egy hidrogén egzotikus formájává. A 2012-ben felfedezett két fehér törpe kicsit már 11 milliárd éve van - vagyis úton lehetnek a fekete törpe átalakulás felé. Számos dolog azonban lelassíthatja a folyamatot, így a következő néhány milliárd évben szem előtt kell tartanunk őket, hogy megnézhessük, hogyan fejlődik.
Fagyasztott csillag
A művész koncepciója egy mágneses csillagra vagy egy erősen mágneses neutroncsillagra, amely kissé úgy néz ki, mint egy fagyott csillag. (NASA Goddard űrrepülési központ) Egyszer, amikor az univerzumban elfogynak az anyagok a körforgáshoz, miután a könnyebb elemek nagy részét nehezebbekre olvadták, előfordulhatnak olyan csillagok, amelyek csak annyira melegnek, mint a víz fagypontja. Az úgynevezett „fagyott csillagok” csak 273 fokos kelvinnél (kb. 0 Celsius fok) forognak, különféle nehéz elemekkel tele, mivel a hidrogén és a hélium kevés a kozmoszban.
Az ilyen tárgyakat felfogó kutatók, Fred Adams és Gregory Laughlin szerint a fagyott csillagok nem fognak milliárdokig képződni több ezer éven át. E csillagok némelyike a barna törpéknek nevezett, sztárok közötti tárgyak ütközéseiből származhat, amelyek nagyobbak, mint a bolygók, de túl kicsik ahhoz, hogy csillagokká váljanak. A fagyasztott csillagok alacsony hőmérsékleteik ellenére elméletileg elegendő tömeggel rendelkeznének ahhoz, hogy fenntartsa a korlátozott atomfúziót, de nem elég ahhoz, hogy a saját fényük nagy részében ragyogjanak. A légkört a jégfelhők szennyezhetik, enyhe maggal kis mennyiségű energiát sugározva. Ha elmélet szerint alakulnak ki, akkor sokkal inkább barna törpékhez, mint valódi csillagokhoz hasonlítanak.
Ebben a távoli jövőben a legnagyobb csillagok körül csak a nap tömegének 30-szorosa lesz, szemben a ma ismert ismert csillagokkal, amelyek a nap tömegének több mint 300-szorosa. Az előrejelzés szerint a csillagok ebben az időben átlagosan sokkal kisebbek lesznek - akár a Jupiter tömegének 40-szerese is, alig hidrogénnel párolva a felszín alatti héliumot. Ebben a hideg és távoli jövőben, miután az univerzum egyáltalán nem formál csillagokat, az Adams és Laughlin szerint a fennmaradó nagyobbak elsősorban fehér törpék, barna törpék, neutroncsillagok és fekete lyukak lesznek.
Iron Star
A művésznek az olvadt égi test koncepciója, amely valószínűleg hasonlít arra, hogy milyen vascsillagok fognak kinézni milliárd év alatt. (Iuliia Bycheva / Alamy stock fénykép) Ha az univerzum örökre kifelé tágul, mint amilyen jelenleg van, ahelyett, hogy végül befelé összeomlik - és a tudósok nem tudják, hogy mit fog tenni -, akkor végül egyfajta „hőhalál” lesz, amelyben az atomok maguk is szétesnek. . Ezen idő vége felé feltűnően szokatlan tárgyak alakulhatnak ki. Az egyik legszokatlanabb lehet a vascsillag.
Mivel a csillagok a kozmoszban folyamatosan fuzionálják a fényelemeket nehezebbekké, végül rendkívüli mennyiségű vas-izotóp lesz egy stabil, hosszú élettartamú elem. Az egzotikus kvantum-alagút szubatomi szinten áttör a vason. Ez a folyamat végül vascsillagokat eredményez - óriási tárgyak, a csillagok tömege, amelyek majdnem teljes egészében vasból készültek. Ilyen tárgy azonban csak akkor lehetséges, ha a proton nem bomlik, ami egy újabb kérdés, amelyre az emberek nem voltak eleget elég hosszú ideig ahhoz, hogy megválaszolhassák.
Senki sem tudja, meddig tart az univerzum, és fajaink szinte biztosan nem lesznek a kozmosz utóbbi napjainak tanúi. De ha több milliárd éven át élhetnénk és megfigyelhetnénk az égboltot, akkor minden bizonnyal figyelemre méltó változás lenne.
