Când o gigantă roșie orbitează un obiect cosmic foarte dens, ca o pitică albă, poate avea loc un transfer de masă de la prima la a doua
credit: M. Weiss, CXC, NASA

Dacă o stea pierde suficientă masă către o stea-companion, ajunge să nu mai poată susține procese de fuziune nucleară, steaua putând ajunge o pitică maro sau o planetă joviană. Pentru asta, este necesar să fie îndeplinite anumite condiții. Dar descoperiri recente ne arată că asta se întâmplă, în fapt, în univers.

Ce este o planetă joviană? O planetă gigant gazoasă. Sistemul nostru solar are patru astfel de planete: Jupiter (de la care vine denumirea de „jovian”), Saturn, Uranus și Neptun. Acestea sunt compuse în special din hidrogen și heliu, dar și urme de metan, amoniac, apă și alte gaze, în atmosferă. Aceste gaze creează o atmosferă densă și devin comprimate în jurul nucleului dur. În interiorul lui Jupiter, de exemplu, presiunea este atât de mare, încât în centrul planetei acest gaz există într-o formă rară de hidrogen, denumită hidrogen metalic.

Deși la prima vedere diferențele dintre stele și planete sunt enorme, la o privire mai atentă se văd multe elemente comune. Și la urma urmelor este normal, dat fiind că procesul de formare este, în parte, asemănător.

Steaua reprezintă o masă formată în cea mai mare parte din hidrogen și heliu, care în nucleu atinge temperaturi de peste 4 milioane de grade Celsius, suficient pentru a fuziona protonii unor elemente în protoni mai grei.

Planeta poate fi solidă, precum Terra, sau gazoasă, precum planetele joviene. Planeta nu are o masă suficient de mare pentru a putea fuziona neutronii de hidrogen și nu are o temperatură suficient de mare în nucleu pentru a genera reacții de fuziune nucleară.


Când poate deveni o stea planetă?

Dacă ai putea lua suficientă masă unei stele, atunci procesele de fuziune nucleară ar înceta. Dacă masa stelei ajunge la circa 7,5 % din masa Soarelui, atingem pragul dintre cea mai mică stea (steaua cu masa cea mai mică) și cea mai mare planetă, denumită „pitică maro”.

Dar cum să iei suficientă masă unui stele? Există în univers astfel de procese?

Sistemele solare nu arată toate ca sistemul nostru solar. Sunt sisteme solare cu o singură stea, dar circa 35 % au două stele, iar 10 % chiar 3 stele. Sunt și sisteme solare cu 5 sau mai multe stele. 

În sistemele solare cu mai multe stele, steaua cu mai multă masă va trece prin ciclul de viață mai rapid decât cea cu mai puțină masă și va deveni o „rămășiță stelară”. Gravitația la suprafața acestui corp cosmic, având masa fostei stele, dar ocupând o suprafață mult mai mică, este enormă.

Într-un prim scenariu, atunci când un alt corp cosmic se află în apropierea rămășiței stelare este posibil ca acesta să fie afectat (distrus) de forțele mareice (citește aici un articol complet cu privire la cum funcționează mareea).

O a doua variantă este, desigur, ca rămășița stelară să fie „înghițită” de corpul cosmic aflat în apropiere.

În fine, o a treia variantă este ca rămășița stelară să extragă masă de la obiectul cosmic, care are o densitate mai mică („canibalism” stelar). Acest curs de acțiune este cel mai probabil în cazul sistemelor solare cu mai multe stele aflate la mică distanță una de alta.




credit: Melvyn B. Davies, Nature 462, 991-992 (2009)



Transferul de masă are loc mereu, așadar, când o rămășiță stelară și un obiect cosmic cu un volum mai mare, dar o densitate mai mică, se află în apropiere unul de altul. O parte din steaua cu densitate mai mică va fi atrasă de rămășița stelară cu o „forță” (un fel de-a spune, căci gravitația nu este, în fapt, o forță...) mai mare decât este atrasă de materia din steaua de care aparține.

Un alt scenariu în care o stea începe să „alimenteze” cu masa sa o altă stea este cel care implică o gigantă roșie. Într-un sistem binar (cu două stele), cea cu masa mai mare va deveni mai repede rămășiță stelară. A doua, cea mai puțin masivă, își va termina și ea „combustibilul”, va începe să-și crească diametrul (se extinde), până la urmă transformându-se într-o gigantă roșie. Devenind foarte mare (dpv al diametrului) și cu densitate relativ mică în straturile exterioare, giganta roșie va ceda o parte din masă către cealaltă fostă stea.



Când o gigantă roșie are în apropiere un corp cosmic dens, acesta din urmă poate „fura” din masa gigantei
credit: NASA/ESA, A. Feild (STScI)

Când steaua devine planetă...

Având în minte situațiile descrise mai sus, devine clar că în acele situații în care steaua care „donează” materie în cantitate mare și ajunge la limita de masă pentru o stea, nu va fi putea fuziona hidrogen (de fuzionarea heliului, care se face la 100 de milioane de grade, nici nu se pune problema) și practic va înceta să mai fie o stea. Un asemenea obiect cosmic ar putea totuși să mai fuzioneze deuteriu, un izotop al hidrogenului, în acest caz apărând întrebarea dacă ar trebui denumit „pitică maro” sau planetă cu masă foarte mare.

Așadar, pe scurt, trecerea unui obiect cosmic (o stea) de la o stare caracterizată de fuziune nucleară la o stare în care nu mai are suficientă masă (7,5 % din masa Soarelui) pentru a produce fuziune reprezintă procesul de transformare a unei stele într-o planetă.


Au fost identificate planete care sunt foste stele?

În fapt, da. Cu denumiri complicate, ASASSN-16kr, ASASSN-17jf și SSSJ0522-3505, cele trei „foste stele” au mase între 0,042 și 0,060 din masa Soarelui. Acestea sunt mult mai masive decât Jupiter (care este cea mai masivă planetă din sistemul nostru solar) și orbitează rămășițele unei stele la o distanță mai mică decât cea Soare-Pământ. Acestea ar putea fi clasificate și ca pitice maro, dar ele sunt primele cazuri de stele descoperite de astronomi care au pierdut atâta masă, că pot fi catalogate drept planete.


În concluzie, deși surprinzător pentru mulți, dacă sunt îndeplinite condițiile de masă, o stea poate deveni planetă. Mai mult, am și identificat trei astfel de planete, foste stele.

Citește și: Ciclul de viață al unei stele

Sursa: Forbes

Loading comment... The comment will be refreshed after 00:00.
  • Comentariul tău, publicat ca „vizitator”, va fi evaluat în scurt timp de către un moderator în vederea publicării. Utilizatorilor care au cont pe site ori care folosesc conturile de FB, Twitter ori Google li se publică în mod automat comentariile.
    Eugen · 22:45 16.10.2021
    Intrebare : cand si cum ar putea 1K Pegasi B sa devina o supernova de tip Ia ?
    Ce o sa se intample atunci cu atmosfera Pamantului ?
    Cat despre stelele ce devin pana la urma planete... n-as sta pe-acolo !!
  • Comentariul tău, publicat ca „vizitator”, va fi evaluat în scurt timp de către un moderator în vederea publicării. Utilizatorilor care au cont pe site ori care folosesc conturile de FB, Twitter ori Google li se publică în mod automat comentariile.
    Eugen · 11:18 17.10.2021
    O stea ramane o stea. Pana si o pitica neagra e tot o stea. O pisica moarta e tot o pisica .Diferentele intre stele si planete sunt multe incepand de la formarea lor la existenta lor si pana la disparitia lor.Tinand cont NUMAI de o caracteristica si UITAND restul din definitie facem confuzii. Diferentele dintre un cadavru stelar si o planeta sunt imense. Diferente imense de compozitie, masa-dimensiune , etc. 
Spune-ne care-i părerea ta...
caractere rămase.
Ești „vizitator” ( Fă-ți un cont! )
ori scrie un comentariu ca „vizitator”

 



Dacă găsești util site-ul, ne poți ajuta cu o donație!
Donează
prin PayPal ori
Patron


Contact
| T&C | © 2021 Scientia.ro