Črni škrat je beli škrat, ki se je ohladil do temperature kozmičnega mikrovalovnega ozadja in je tako neviden. Za razliko od rdečih palčkov, rjavih palčkov in belih palčkov so črni pritlikavci popolnoma hipotetični.
Ko se je zvezda razvila v belo pritlikavko, nima več notranjega vira toplote in sveti samo zato, ker je še vedno vroča. Kot nekaj, vzeto iz pečice, se bo beli škrat ohladil, dokler ne bo enake temperature kot njegova okolica. Za razliko od nocojšnje večerje, ki se hladi s konvekcijo, prevodnostjo in sevanjem, se beli škrat hladi le z sevanjem.
Ker ga tlak degeneracije elektronov ustavi, da bi se zrušil, da postane črna luknja, je beli škrat fantastičen prevodnik toplote (fizika plinov v Fermiju razlaga prevodnost tako belih škratov kot kovin!). Kako hitro se beli škrat ohladi, je tako enostavno razbrati ... odvisno je samo od njegove začetne temperature, mase in sestave (večina je ogljik in kisik; nekateri so večinoma kisik, neon in magnezij; drugi helij). Oh, in ker se lahko vsaj del jedra belega pritlikavca kristalizira, se bo hladilna krivulja takrat malo razblinila.
Vesolje je staro le 13,7 milijard let, tako da je celo beli škrat pred 13 milijardami let oblikoval (malo verjetno; zvezde, ki postanejo bele pritlikavke, potrebujejo milijardo let ali tako, bi to še vedno imelo temperaturo nekaj tisoč stopinj. Najbolj kul beli pritlikavec do zdaj ima temperaturo malo manj kot 3.000 K. Preden postane črni škrat, je dolga pot.
Določiti, koliko časa bi trajalo, da se beli škrat ohladi na temperaturo CMB, je pravzaprav zelo težavno. Zakaj? Ker je veliko pomembnih učinkov, ki so lahko pomembni, učinkov, ki jih še ne moremo modelirati. Na primer, beli pritlikavec bo vseboval nekaj temne snovi in vsaj nekaj se lahko razkroji v časovnih razponih štirikotnikov, ki ustvarjajo toploto. Morda diamanti niso za vedno (protoni lahko tudi razpadajo); več toplote. In CMB je vedno bolj hladen, saj se vesolje še naprej širi.
Kakorkoli že, če rečemo samovoljno, da pri 5 K beli škrat postane črni škrat, potem bo trajalo vsaj 10 ^ 15 let, da se eden oblikuje.
Še nekaj: noben beli škrat ni popolnoma sam; nekateri imajo binarne spremljevalce, drugi se lahko sprehajajo skozi oblak prahu ... Padajoča masa ustvarja tudi toploto, in če se na površini nabere dovolj vodika, se lahko odcepi kot vodikova bomba (to so novee!), segreva beli škrat. kar veliko.
Več iz vesoljskega časopisa: Kako zvezda umre ?, zakaj zvezde umrejo ?, in Hubble odkrije čudno zbirko belih škratov ... škratov.
Konec vesolja 1. in 2. del sta epizoda Astronomy Cast, ki ju je vredno poslušati, kot sta Življenje sonca in Življenje drugih zvezd.
Reference:
NASA
NASA: Doba vesolja
Wikipedija
