Սպիտակ թզուկները՝ Արեգակի նման աստղերի մնացորդները, կարող են փայլել ոչ միայն սպիտակ կամ կապտավուն, այլև վարդագույն, դեղին, փիրուզագույն և նույնիսկ կանաչ։ Այդ եզրակացությանն են եկել Ուորիքի համալսարանի աստղագետները։ Նրանք պարզել են, որ այս աստղային «մնացորդների» գույնը կախված է ոչ միայն ջերմաստիճանից, այլև դրանց խիտ մթնոլորտների քիմիական բաղադրությունից։

Օրինակներից մեկը սպիտակ թզուկ WD J1330+6435-ն է, որը գտնվում է Երկրից մոտ 326 լուսատարի հեռավորության վրա։ Այն կլանում է քարային երկնային մարմնի նյութը, և քիմիական տարրերի, այդ թվում՝ նատրիումի, կալցիումի ու լիթიუმի կուտակումը կարող էր նրան տալ կանաչավուն երանգ։ Եթե հետազոտողների հաշվարկները ճիշտ են, ապա սա այդպիսի գույն ունեցող աստղի առաջին հայտնի դեպքն է, հայտնում է Space.com-ը։

Ինչու սպիտակ թզուկները կարող են փոխել գույնը

Աստղերի գույնը սովորաբար կապված է նրանց ջերմաստիճանի հետ։ Համեմատաբար սառը լուսատուները երևում են նարնջագույն կամ կարմրավուն, Արեգակն ընկալվում է որպես սպիտակ, իսկ ամենաշոգ աստղերն ունեն կապտավուն երանգ։ Համարվում էր, որ սպիտակ թզուկներն էլ ենթարկվում են նույն կանոնին։

Սպիտակ թզուկները ձևավորվում են, երբ Արեգակին զանգվածով համադրելի աստղերը սպառում են ջերմամիջուկային ռեակցիաների համար նախատեսված վառելիքը։ Դրանից հետո նրանց միջուկները սեղմվում են սեփական ձգողության ազդեցությամբ՝ թողնելով չափազանց խիտ աստղային մնացորդ։

Սպիտակ թզուկի նյութն այնքան խիտ է փաթեթավորված, որ դրա հատկությունները նկատելիորեն տարբերվում են սովորական աստղային մթնոլորտների նյութի հատկություններից։ Այդպիսի պայմաններում քիմիական տարրերը կարող են այլ կերպ փոխազդել լույսի հետ՝ օրինակ կլանել սպեկտրի որոշ հատվածներ և այդպիսով փոխել աստղի տեսանելի գույնը։

Ուորիքի համալսարանի Մարկ Հոլլանդսի ղեկավարած խումբը մոդելավորել է, թե ինչպես է սպիտակ թզուկների գույնի վրա ազդում նրանց մթնոլորտների կազմը։ Արդյունքները ցույց են տվել, որ այս օբյեկտները կարող են ունենալ շատ ավելի բազմազան գունապնակ, քան ենթադրվում էր նախկինում։

Ինչպես են մեռած աստղերը դառնում կանաչ

Անսովոր մեխանիզմներից մեկը կապված է մոլորակների, աստերոիդների և գիսաստղերի նյութի կլանման հետ, որոնք վերապրել են իրենց մայր աստղի կործանումը։ Բեկորները հայտնվում են սպիտակ թզուկի մթնոլորտում և փոխում դրա քիմիական բաղադրությունը։

Հետազոտողների մոդելի համաձայն՝ հենց դա է տեղի ունեցել WD J1330+6435-ի հետ։ Նրա մթնոլորտում հայտնաբերվել են կալցիումի, լիթիումի և նատրիումի հետքեր, որոնք կարող էին առաջանալ քարային նյութի կլանման արդյունքում։

Հատուկ դեր ունի նատրիումը․ այն կլանում է սպեկտրի նարնջագույն հատվածը։ Արդյունքում աստղի լույսը կարող է ընկալվել որպես կանաչավուն։

«Պատկերացրեք, որ դուք կանգնած եք մի մոլորակի վրա և նայում եք կանաչ աստղի։ Սա կարծես գիտական ֆանտաստիկա լինի», — նշել է Հոլլանդսը։

Միաժամանակ խոսքը այն մասին չէ, որ աստղը բառացիորեն ծածկվում է կանաչ նյութով։ Նրա գույնը փոխվում է այն պատճառով, թե ինչպես են խիտ մթնոլորտում եղած քիմիական տարրերը փոխազդում ճառագայթման հետ։

Սպիտակ թզուկներն ունեն նաև այլ անսովոր երանգներ

Կանաչը հնարավոր գույներից ընդամենը մեկն է։ Մոդելավորման համաձայն՝ ածխածնի բարձր պարունակությամբ սպիտակ թզուկները կարող են երևալ վարդագույն կամ մանուշակագույն։ Եթե նրանց մթնոլորտներում կուտակվում են կործանված աստերոիդների և գիսաստղերի մնացորդներ, երանգը կարող է շեղվել դեպի դեղինը։

Ջրածին և հելիում պարունակող մթնոլորտով ավելի սառը սպիտակ թզուկների դեպքում հնարավոր են փիրուզագույն կամ գունատ կապույտ երանգներ։ Դրանք կապված են խիտ մթնոլորտում ջրածնի մոլեկուլների և հելիումի ատոմների փոխազդեցության հետ։

Հետազոտողները նաև առանձնացրել են հնարավոր ռեկորդակրին կարմիր-վարդագույն գույնով՝ սպիտակ թզուկ WD J1011+2845-ին, որը գտնվում է Երկրից ընդամենը 48 լուսատարի հեռավորության վրա։ Հաշվարկների համաձայն՝ խորը կոնվեկտիվ գոտին ածխածինը աստղի խորքերից տեղափոխում է դեպի մակերես։ Ածխածնային մոլեկուլները փոխում են մթնոլորտով անցնող լույսը՝ օբյեկտին տալով հագեցած սաղմոնավարդագույն երանգ։

Անսովոր աստղերը հազվադեպ են հանդիպում

Չնայած հնարավոր գույների բազմազանությանը՝ գիտնականների գնահատմամբ սպիտակ թզուկների մեծ մասը մնում է սպիտակ։ Հետազոտողները ուսումնասիրել են Երկրից մոտ 65 լուսատարի սահմաններում գտնվող 151 նման օբյեկտ և անսովոր գունավորում հայտնաբերել միայն հինգի մոտ։

Արդյունքները տարածելով սպիտակ թզուկների ամբողջ պոպուլյացիայի վրա՝ խումբը ենթադրել է, որ անսովոր գույն ունի մոտավորապես յուրաքանչյուր 30-րդ այդպիսի աստղը։ Սա նշանակում է, որ Տիեզերքում կարող են գոյություն ունենալ անսպասելի գունավորում ունեցող բազմաթիվ օբյեկտներ, թեև դրանցից յուրաքանչյուրը առանձին վերցրած համեմատաբար հազվադեպ է հանդիպում։

Աշխատությունը հրապարակվել է RAS Techniques and Instruments ամսագրում։ Այն ցույց է տալիս, որ աստղային մնացորդների գույնը կարող է գիտնականներին պատմել ոչ միայն դրանց ջերմաստիճանի, այլև քիմիական պատմության մասին՝ ներառյալ, թե ինչ մոլորակային համակարգեր են դրանք հնարավոր է կլանել իրենց մահից հետո։

Հեռավոր ապագայում Արեգակն էլ կվերածվի սպիտակ թզուկի։ Եթե այդ ժամանակ դրա շուրջ մնան քարային բեկորներ, որոնք աստղը կսկսի կլանել, դրա գույնը տեսականորեն կարող է փոխվել։ Բայց սա միայն հնարավոր սցենար է․ ներկայիս արդյունքները չեն թույլ տալիս պնդել, որ Արեգակի մնացորդն անպայման կդառնա կանաչ։