Güneş'in geçmişi ve geleceği

Gökbilimciler, benzer kütle ve bileşime sahip yıldızları tanımlayarak Güneşimizin gelecekte nasıl gelişeceğini görebilirler. Tüm kredi gidiyor ESAGaia'nın yıldız haritalama görevi.

Veritabanından Gaia'nın üçüncü büyük veri açıklaması (DR3), yüz milyonlarca yıldızın ne kadar sıcak oldukları, ne kadar büyük oldukları ve içerdikleri kütleler de dahil olmak üzere kendilerine özgü özelliklerini ortaya çıkardı.

O zamanlar gökbilimciler "spektral çizgilerin" görünümünü kategorize etmeye odaklandılar. Bu siyah çizgiler, bir yıldızdan kaynaklanan prizma bölünmüş gökkuşağı renklerinde görülebilir. 

Yıldızlar, bu spektral çizgilerin yoğunluğuna dayalı olarak spektral bir sınıflandırma dizisinde düzenlenmiştir. Daha sonra yıldızların sıcaklığının bu düzenlemeyle doğrudan ilişkili olduğu keşfedildi. Belirli spektral çizgilerin genişliğine göre ayrı bir sınıflandırma oluşturuldu. Sonunda bunun yıldızın parlaklığı ve yaşıyla bağlantılı olduğu anlaşıldı.

Bu iki özellik, evrendeki her yıldızın grafiğini çizmek için birbirine bağlanabilir. Evren tek bir diyagramda. Hertzsprung-Russell (HR) diyagramı olarak bilinmeye başlandı ve astrofiziğin temel direklerinden biridir. HR diyagramı, bir yıldızın içsel parlaklığını etkin yüzey sıcaklığına göre gösterir. Bunu yaparak yıldızların uzun yaşamları boyunca nasıl değiştiklerini gösteriyor.

Yıldızın kütlesi ömrü boyunca nispeten az değişirken, yıldızın sıcaklığı ve boyutu yaşlandıkça önemli ölçüde değişir. Bu değişiklikler, o sırada kurşunun içinde meydana gelen nükleer füzyon reaksiyonlarının türünden kaynaklanmaktadır.

Gökbilimciler, uzay aracının sunabileceği en doğru yıldız gözlemlerini bulmak için verileri taradı.

Fransa'daki Observatoire de la Côte d'Azur'dan Orlagh Creevey şunları söyledi: "Yüksek hassasiyette ölçümlere sahip saf bir yıldız örneğine sahip olmak istedik."

Çoğunlukla yüzey sıcaklıkları 3000K ila 10K arasında olan yıldızlara odaklandılar çünkü bunlar gezegendeki en uzun ömürlü yıldızlardır. Gökada ve dolayısıyla Samanyolu'nun tarihini ortaya çıkarabilir. Ayrıca bu yıldızlar, yüzey sıcaklığı 6000K olan Güneş'e genel olarak benzedikleri için ötegezegen bulma konusunda ümit verici adaylardır.

Daha sonra gökbilimciler örneği yalnızca yıldızlarla aynı kütleye ve kimyasal bileşime sahip yıldızları gösterecek şekilde filtrelediler. güneş. Yaşın farklı olmasına izin verdikleri için seçtikleri yıldızlar, HR diyagramı boyunca Güneşimizin geçmişinden geleceğine doğru evrimini temsil eden bir çizgi çizdiler. Yıldızımızın yaşlandıkça sıcaklığını ve parlaklığını nasıl değiştireceğini ortaya çıkardı.

Bu analizden Güneşimizin yaklaşık 8 milyar yaşında en yüksek sıcaklığına ulaşacağı, daha sonra soğuyup genişleyeceği ve 10-11 milyar yaşında kırmızı dev bir yıldıza dönüşeceği anlaşılmaktadır. Bu aşamadan sonra Güneş, sönük bir hale dönüşerek varlığının sonuna yaklaşacaktır. Beyaz cüce.

Orlagh dedi ki: "Güneş'e benzer yıldızları bulmak, daha geniş Evren'e nasıl uyum sağladığımızı anlamak için çok önemli. Eğer kendi Güneşimizi anlamıyorsak - ki onun hakkında bilmediğimiz pek çok şey var - harika Galaksimizi oluşturan diğer yıldızların tümünü anlamayı nasıl bekleyebiliriz?

"Güneş'in bize en yakın, en çok incelenen yıldız olması bir ironi kaynağıdır, ancak yakınlığı bizi diğer yıldızlara bakmak için kullandığımızdan tamamen farklı teleskoplar ve aletlerle incelemeye zorluyor. Bunun nedeni Güneş'in diğer yıldızlara göre çok daha parlak olmasıdır. Bu gözlemsel boşluğu Güneş'e benzer ancak bu sefer benzer yaştaki yıldızları tespit ederek kapatabiliriz."

Bilim insanları, sıcaklıkları, yüzey çekimleri, bileşimleri, kütleleri ve yarıçapları günümüz Güneşine benzeyen yıldızları arayarak Gaia verilerindeki güneş analoglarını belirlediler. Kriterlerine uyan 5863 yıldız buldular.

Gaia artık hedef listesini oluşturdu ve başkalarının bu listeyi daha derinlemesine incelemesine olanak tanıdı. Diğer şeylerin yanı sıra, tüm güneş analoglarının bizimkine benzer gezegen sistemlerine sahip olup olmadığını bilmek istiyorlar. Tüm güneş analogları Güneş ile aynı hızda mı dönüyor?

Orlagh dedi ki: “Veri sürümü 3 ile Gaia'nın son derece hassas enstrümantasyonu, daha fazla yıldızın yıldız parametrelerinin her zamankinden daha kesin bir şekilde belirlenmesine olanak sağladı. Ve bu doğruluk diğer birçok çalışmaya da yansıyacaktır. Örneğin, yıldızları daha doğru bir şekilde bilmek, ışığı milyarlarca yıldızın birleşiminden oluşan galaksileri incelerken yardımcı olabilir. bireysel yıldızlar".

"Gaia misyonu astrofiziğin her yerine dokundu."

"Dolayısıyla bu çalışmanın aydınlatılmasına yardımcı olduğu şey yalnızca Güneş'in geçmişi ve geleceği olmayacak."