Današnje zvijezde u našem prostoru nisu jedina moguća vrsta zvijezda. U mnogim milijardama, pa čak i milijardama godina, novi čudni predmeti mogu se pojaviti kad naše trenutne zvijezde stare i počnu se pretvarati u potpuno različita nebeska tijela. Časopis Smithsonian govori o četiri vrste zvijezda koje bi mogle nastati u budućnosti.
U početnoj fazi svog postojanja svemir je bio ispunjen čudnim i tajanstvenim objektima. Ubrzo nakon Velikog praska, ogromni oblaci materije mogli bi izravno stvoriti crne rupe bez spajanja u zvijezde koje danas vidimo. Pseudo galaksije osvjetljavale su mora neutralnog vodika, čineći svemir prozirnim, puštajući fotone tamo gdje je prije bila samo tama. A kratkotrajne zvijezde same iz vodika i helija pojavljivale su se i nestajale poput iskri u noći.
Više od 13 milijardi godina kasnije, materija Svemira stvorila je brojne vrste zvijezda različitih veličina, stupnjeva sjaja i očekivanog životnog vijeka. Ali zvijezde u našem kozmosu danas nisu jedina vrsta zvijezda koje mogu postojati. U dalekoj budućnosti, nakon mnogih milijardi, pa čak i bilijuna godina, čudni bi se objekti mogli pojaviti kad naše trenutne zvijezde stare i počnu se pretvarati u potpuno druga nebeska tijela. Neki od tih predmeta mogu čak biti i vjesnici toplinske smrti Svemira, nakon čega će doći nepoznato.
Predstavljamo četiri vrste zvijezda koje mogu postojati u budućnosti - naravno, ako Svemir živi do dana kada im može dati život.
Plavi patuljak
Crvene patuljaste zvijezde smatraju se najčešćom vrstom zvijezda u svemiru. Male su veličine, ponekad ne prelazeći volumen planeta plinskih divova. Također imaju malu masu i nisku (za zvijezdu) temperaturu. Najmanji patuljci mase su samo 80 puta veće od Jupitera, dok je Sunce tipa G (žuti patuljak) oko tisuću puta veće od mase Jupitera.
Ali ove prilično male i hladne zvijezde imaju nešto posebno u sebi. Astronomi vjeruju da crveni patuljci mogu trajati milijardama godina polaganim sagorijevanjem vodika i pretvaranjem u helij. To znači da neki crveni patuljci žive gotovo toliko dugo koliko i svemir. Zvijezda koja ima masu od 10% mase Sunca može živjeti gotovo šest bilijuna godina, a najmanje zvijezde poput TRAPPIST-1 mogu preživjeti dvostruko dulje, kako je objavljeno u radu objavljenom 2005. godine. Svemir je star samo oko 13,8 milijardi godina, pa su stoga crveni patuljci živjeli manje od jedan posto svog života.
Promotivni video:
Suprotno tome, suncu je preostalo samo pet milijardi godina, nakon čega će ostati bez vodikovog goriva i počet će pretvarati helij u ugljik. Te će promjene uzrokovati novu fazu u evoluciji Sunca, koja će se prvo povećati, postajući crveni div, a zatim se ohladiti i smanjiti na veličinu bijelog patuljka. Ovo je elektronima bogato tijelo mrtve zvijezde koje vidimo u cijeloj galaksiji.
Trilioni godina od sada, crveni patuljci počet će uništavati i svoje posljednje rezerve vodika. Hladne zvijezde neko će vrijeme biti vrlo vruće, emitirajući plavo svjetlo. Umjesto da raste poput Sunca, crveni patuljak se sruši u kasnijoj fazi svog postojanja, odnosno sruši se prema unutra. Postupno, kada završi faza plavog patuljka, samo će zvjezdana ljuska ostati u obliku malog bijelog patuljka.
Crni patuljak
Ali čak ni bijeli patuljci ne mogu trajati vječno. Kad bijelom patuljku ponestane ugljika, kisika i slobodnih elektrona, polako izgara, pretvarajući se u crnog patuljka. Ovi teoretski predviđeni objekti sastoje se od izrođene materije. Emitiraju malo ili nimalo svjetlosti. U ovoj fazi zvijezda umire stvarno.
Takva je sudbina zvijezda poput Sunca, iako će proći milijarde godina prije nego što zvijezda započne proces postajanja crnim patuljem. Do kraja Sunčevog života kao zvijezde glavne sekvence (trajanje je oko 10 milijardi godina, a sada je Sunce staro 4,8 milijardi godina), ono će se povećati, moguće do orbite Venere, i postati crveni div. Ovu će veličinu zadržati milijardu godina, nakon čega će postati bijeli patuljak. NASA procjenjuje da će Sunce biti u bijelom patuljku otprilike 10 milijardi godina. No, postoje i druge procjene koje ukazuju da bi zvijezde mogle biti u ovoj fazi kvadrilion godina. Svejedno, ovo je više od trenutne starosti svemira, i stoga još uvijek ne postoji nijedan od ovih egzotičnih objekata.
Na kraju života crnog patuljka dolazi do radioaktivnog raspada protona koji postupno isparava, pretvarajući se u egzotični oblik vodika. Otkrivena 2012. godine, dva bijela patuljka stara su preko 11 milijardi godina, što znači da su blizu da postanu crni patuljci. Međutim, taj proces mogu usporiti razni čimbenici, pa je stoga bolje da ih promatramo nekoliko milijardi godina kako bismo shvatili kako su evoluirali.
Smrznuta zvijezda
Jednog će dana u svemiru početi ponestajati korisne materije, jer će se većina lakših elemenata pretvoriti u teže. Tada će se pojaviti smrznute zvijezde koje se zagrijavaju samo do ledišta vode. Postojat će na temperaturi od 273 stupnja Kelvina (oko nula stupnjeva Celzijusa), ispunjene raznim teškim elementima zbog nedostatka vodika i helija u svemiru.
Kao što kažu znanstvenici Fred Adams i Gregory Laughlin, predviđajući pojavu takvih predmeta, smrznute zvijezde neće nastati za mnogo bilijuna godina. Neke od ovih zvijezda dolazit će od sudara objekata zvanih smeđi patuljci, koji su veći od planeta, ali premali da bi se zapalili i postali zvijezde. Smrznute zvijezde, unatoč niskim temperaturama, teoretski imaju dovoljnu masu za ograničenu nuklearnu fuziju, ali nedovoljnu za emitiranje vlastite svjetlosti u velikim količinama. Njihovu će atmosferu zagađivati ledeni oblaci sa slabom jezgrom koja emitira malo energije. Ako su predviđanja znanstvenika točna, više će nalikovati smeđim patuljcima nego pravim zvijezdama.
U ovoj dalekoj budućnosti najveće zvijezde po svojoj masi bit će samo 30 puta veće od Sunca, dok su danas poznate zvijezde više od 300 puta veće od mase naše zvijezde. Prema ovoj teoriji, zvijezde će u to vrijeme u prosjeku biti puno manje, oko 40 puta veće od mase Jupitera. Ispod površine imat će velike poteškoće s pretvaranjem vodika u helij. U ovoj hladnoj i dalekoj budućnosti, prema Adamsu i Laughlinu, kad svemir prestane u potpunosti stvarati zvijezde, od velikih će objekata ostati samo bijeli patuljci, smeđi patuljci, neutronske zvijezde i crne rupe.
Željezna zvijezda
Ako se Svemir neprestano širi, kao što se to trenutno događa, i ne uruši se prema unutra (znanstvenici nisu sigurni kako će djelovati), tada se s vremenom suočava s nekom vrstom „toplinske smrti“kad se i sami atomi počnu raspršivati. Do kraja ovog razdoblja mogu se stvoriti vrlo neobični predmeti. Najneobičniji predmet ove vrste bila bi željezna zvijezda.
Zvijezde u svemiru neprestano kombiniraju lakše elemente u teže, a s vremenom će se pojaviti nevjerojatna količina željeznih izotopa. To je stabilan i izdržljiv element. Egzotično kvantno tuneliranje rasprsnut će se kroz željezo na subatomskoj razini. S vremenom će ovaj proces stvoriti željezne zvijezde - divovske zvjezdane masovne predmete koji su gotovo u cijelosti sastavljeni od željeza. Ali takav objekt može nastati samo ako nema raspadanja protona, a to je veliko pitanje na koje čovječanstvo nema odgovor, jer je premalo živjelo.
Nitko ne zna koliko će svemir trajati, a ljudska rasa vjerojatno neće dočekati kraj kozmosa. Ali kad bismo mogli živjeti duže i promatrati nebo nekoliko triliona godina, zasigurno bismo bili svjedoci nevjerojatnih promjena.
John Wenz
