Umetnikov koncept, ki prikazuje DG CVn - binarni sistem, sestavljen iz dveh rdečih pritlikavih zvezd - je sprožil niz močnih izstrelij, ki jih je 23. aprila 2014 videl NASA-jev vesoljski plovilo Swift.
(Slika: © NASA-in Goddard Center za vesoljske polete / S. Wiessinger)
Rdeče pritlikave zvezde predstavljajo največjo populacijo zvezd v galaksiji, vendar se skrivajo v sencah, preveč zatemnjenih, da bi jih s prostim očesom videli s Zemlje. Njihova omejena sevanje pomaga podaljšati življenjsko dobo, ki je veliko daljša od sončne.
Znanstveniki menijo, da je 20 od 30 zvezd v bližini Zemlje rdečih palčkov. Najbližja sončni zvezdi, Proxima Centauri, je rdeča pritlikavka.
Izraz "rdeči palček" se ne nanaša na eno samo zvezdo. Pogosto se uporablja za najbolj kul predmete, vključno s pritlikavci K in M - ki so prave zvezde - in rjavimi pritlikavkami, ki jih pogosto imenujejo "neuspele zvezde", ker ne združijo vodikove fuzije v svojih jedrih.
"Ni prave definicije rdečih palčkov," je po elektronski pošti za Space.com povedal astronom Michaël Gillon z univerze v Liègeu v Belgiji. Gillon, ki preučuje zvezdne predmete na hladnejšem koncu spektra, je bil del ekipe, ki je identificirala ultrahladno zvezdo TRAPPIST-1. Rdeči škrat se "na splošno nanaša na pritlikave zvezde s spektralnim tipom od K5V do M5V," je dejal Gillon.
Oblikovanje in značilnosti
Rdeči palčki se tvorijo kot druge zvezde glavnega zaporedja. Najprej se oblak prahu in plina sestavi skupaj z gravitacijo in se začne vrteti. Nato se material strdi v središču, in ko doseže kritično temperaturo, se začne fuzija.
Rdeči palčki vključujejo najmanjšo od zvezd, ki tehtajo med 7,5 in 50% sončne mase. Njihova zmanjšana velikost pomeni, da gorijo pri nižji temperaturi in dosežejo le 6.380 stopinj Fahrenheita (3.500 stopinj Celzija). Sonce ima za primerjavo temperaturo 5.500 C (9.900 F). Nizke temperature rdečih palčkov pomenijo, da so daleč, veliko bolj zatemnjene kot zvezde kot sonce.
Njihova nizka temperatura pomeni tudi, da gorijo zaradi svoje oskrbe z vodikom manj hitro. Medtem ko druge, bolj masivne zvezde gorijo samo vodik v svojem jedru, preden pridejo do konca svoje življenjske dobe, rdeči palčki porabijo ves svoj vodik, znotraj in zunaj svojega jedra. To raztegne življenjsko dobo rdečih palčkov na trilijone let; daleč presega 10 milijard let življenjske dobe zvezd, podobnih soncu.
Razvrščanje rdečih palčkov
Znanstveniki občasno težko ločijo zvezdo rdečega pritlikavca od rjavega pritlikavca. Rjavi palčki so hladni in zatemnjeni in verjetno nastajajo na enak način kot rdeči palčki, vendar rjavi palčki nikoli ne dosežejo točke zlivanja, ker so premajhni, zato jih ne štejejo za zvezde.
"Ko opazujemo rdečega pritlikavca in merimo njegovo atmosfero, ne vemo nujno, da je rjavi pritlikavec ali zvezda - mladi rjavi palčki izgledajo skorajda kot zvezde ultrahlad," je dejal Adam Burgasser, astronom na kalifornijski univerzi, San Diego.
Znanstveniki izmerijo temperaturo v atmosferi predmeta, da bi ugotovili, ali je nebesni objekt rjavi ali rdeči pritlikavec. Rjavi palčki brez taljenja so hladnejši od 2.000 Kelvinov (3.140 F ali 1.727 C), zvezde, ki se spajajo z vodikom, pa so toplejše od 2.700 K (4.400 F ali 2.427 C). Vmes bi lahko zvezdo uvrstili med rdečega pritlikavca ali rjavega pritlikavca.
Včasih lahko kemikalije v atmosferi predmeta razkrijejo, kaj se dogaja v njegovem srcu. Kot poroča Burgasser, prisotnost molekul, kot je metan ali amoniak, ki lahko preživijo le pri hladnih temperaturah, kaže na to, da je predmet rjavi škrat. Litij v ozračju tudi nakazuje, da je rdeči pritlikavec rjavi palček, ne pa prava zvezda.
Toda znanstveniki lahko še vedno uporabljajo izraz rdeči škrat, da opišejo, kako je videti nebesni objekt - majhen in zatemnjen - tudi če je predmet dejansko rjavi škrat, je dejal Burgasser.
Gostitelj planetov?
Planeti tvorijo material, ki je ostal na disku, potem ko je bila ustvarjena njihova zvezda. Najdenih je bilo veliko rdečih palčkov s planeti, ki jih obdajajo, čeprav so ogromni plinski velikani redki. Ker so rdeči palčki temnejši od zvezd, kot je sonce, je lažje najti majhne planete, ki bi lahko obkrožali te zatemnjene predmete, zaradi česar so rdeči palčki priljubljena tarča za lov na planete. Nasine Vesoljski teleskop Kepler (ki je delovala med letoma 2009 in 2018) in Prehodni satelit za anketo Exoplanetali TESS (ki je začel delovati leta 2018) so raziskali številne rdeče pritlikave zvezde glede možnih planetov, podobnih Zemlji.
Ker so planeti, ki jih je preučil TESS, blizu svetlih zvezd, ki so ponavadi blizu Zemlje, je zemeljskim teleskopom lažje slediti opazovanjem. Aprila 2019 so preiskovalci TESS sporočili, da jih imajo našli prvi planet velikosti Zemlje, čeprav njegovi pogoji niso idealni za življenje, kot ga poznamo.
Dolgo časa so znanstveniki menili, da so rdeči pritlikavci neprimerni za bivanje. Njihova omejena svetloba in toplota sta pomenila, da bi bilo bivalno območje - oziroma območje, kjer se lahko na planetih okoli rdečega pritlikavca tvori tekoča voda - zelo blizu zvezde, kar bi planete postavilo v območje škodljivega sevanja od zvezde. Drugi planeti so lahko pritrjeni na zvezdo, pri čemer je ena stran nenehno obrnjena proti soncu, zaradi česar je ena stran preveč topla, druga pa prehladna.
Leta 2016 so našli orbito potencialno zaživeti planet, ki kroži okoli Proxime Centauri (najbližje Zemlje). In leta 2019 astronomi napovedal možnost drugega planeta ki kroži okoli zunaj območja nastanitve zvezde. Vsaj sedem planetov Zemlje kroži okoli rdečega pritlikavca TRAPPIST-1in številne raziskave kažejo vsaj nekateri od teh planetov bi lahko gostili življenje.
Konec vrstice
Majhni rdeči palčki imajo lahko podaljšano življenjsko dobo, vendar bodo, tako kot vse druge zvezde, sčasoma zgoreli s svojo zalogo goriva. Ko to storijo, rdeči palčki postanejo beli palčki - mrtve zvezde, ki v svojem jedru ne prestajajo več fuzije. Sčasoma bodo beli palčki izžarevali vso svojo toploto in postali črni palčki.
Toda za razliko od sonca, ki bo čez nekaj milijard let postalo beli škrat, bodo rdeči pritlikavci potrebovali trilijone let, da gorijo s svojim gorivom. To je bistveno daljše od starosti vesolja, ki je manjše od 14 milijard let. Rdeči palčki so morda nekoliko zatemnjeni, a tako kot želve počasi, a zanesljivo zmagajo v dirki za preživetje.
Dodatni viri:
- Preberite definicijo rdečega pritlikavca po Univerzi Swinburne.
- Ugotovite, zakaj so rdeči palčki morda najboljše mesto za iskanje tujčevega življenja.
- Preberite, kako superflake rdečih palčkov ogrožajo planete.
Ta članek je 6. junija 2019 posodobila avtorica Space.com Elizabeth Howell.
