천문학 자들은 단단한 ‘우주 다이아몬드’로 결정화되는 희귀 한 백색 왜성 발견

천문학자들은 약 104광년 떨어진 곳에서 핵이 초고밀도 “우주 다이아몬드”로 변하는 것처럼 보이는 희귀한 백색 왜성을 발견했습니다.

태양과 같은 일부 별은 수명이 다할 무렵 백색 왜성으로 알려진 별이 됩니다.

백색 왜성은 형성될 때 매우 뜨겁지만 에너지원이 없기 때문에 식으면서 에너지를 방출하고 그러한 별 중 일부는 점차 굳어지고 결정화될 수 있습니다.

호주 남퀸즐랜드 대학의 천문학자들을 포함한 천문학자들은 현재 냉각된 백색 왜성을 발견했으며 그 중심은 “우주 다이아몬드”로 변모하고 있을 수 있습니다.

arXiv 사전 인쇄 서버에 게시된 아직 피어 리뷰가 진행되지 않은 연구에서 과학자들은 약 104광년 떨어져 있는 백색왜성에 대해 설명합니다. 이 별은 주로 탄소와 금속성 산소로 구성되어 있습니다.

“이 작업에서 우리는 이전에 알려진 삼중 HD 190412에 대한 결정화 백색 왜성 동반자로 구성된 32파섹 거리에서 새로운 시리우스와 같은 사중 시스템의 발견을 제시합니다.” 왕립 천문 학회의 통지.

비교를 위해 1파섹은 3.26광년 또는 지구에서 태양까지 거리의 약 206,265배입니다.

질량이 태양의 8배 미만인 별의 연료가 고갈되면 외부 항성 물질이 더 이상 결합되지 않고 외부로 튕겨져 나가 초고밀도 물체로 붕괴되는 별의 핵을 남깁니다.

백색 왜성은 핵의 잔열로 빛나면서 시간이 지나면서 식으면서 결정화된 탄소로 이루어진 흑색 왜성이 될 것으로 예상된다.

이 결정화 과정은 매우 느리며 거의 1,000조년 또는 100억년이 걸립니다. 그리고 우주의 나이가 약 138억년에 불과하기 때문에 우리는 완전히 결정화된 별을 아직 보지 못할 수도 있습니다.

그러나 연구자들은 우주의 백색 왜성의 핵에서 시작되는 결정화의 징후를 발견할 수 있다고 말합니다.

이 과정에서 백색 왜성의 중심에 있는 탄소와 산소 원자는 움직임을 멈추고 결합을 형성하며 결정 격자 구조로 배열됩니다.

그러나 결정화 과정은 열로 소실되는 에너지를 방출하기 때문에 과학자들은 이것이 백색 왜성의 냉각 속도를 늦추어 죽은 별의 실제 나이보다 더 젊게 보이게 할 수 있다고 말합니다.

유럽 우주국(European Space Agency)의 가이아(Gaia)와 같은 새로운 시대의 망원경을 사용하면 별의 실제 밝기와 나이를 기반으로 지구에서 별까지의 거리를 결정하는 것이 더 쉬워졌습니다.

Gaia 우주 망원경의 데이터를 사용하여 과학자들은 HD 190412라는 세 개의 별 시스템과 중력적으로 연결된 백색 왜성을 발견했습니다.

백색 왜성에 대한 새로운 관측은 백색 왜성이 결정화되고 있음을 시사하며 시스템의 다른 별을 기반으로 과학자들은 백색 왜성의 나이를 추정할 수 있습니다.

연구원들은 항성계의 나이가 약 73억년이고 결정화하는 백색 왜성의 나이는 약 42억년일 수 있다고 추측합니다.

지구와 매우 근접한 이 시스템의 발견은 결정화 과정을 벤치마킹하는 데 유용할 수 있는 유사한 별 시스템이 우주에 많이 있을 수 있음을 시사한다고 과학자들은 말합니다.

“32파섹에서 이 시스템을 발견한 것은 결정화하는 백색 왜성을 포함하는 시리우스와 유사한 시스템이 많을 가능성이 있음을 시사합니다. 따라서 미래의 발견은 백색 왜성 결정화 모델에 대한 더 강력한 테스트를 가능하게 할 수 있습니다.”라고 그들은 연구에서 썼습니다.