زمانی که ستاره میزبان می‌میرد، شهاب‌سنگ‌ها تکه تکه می‌شوند

وقتی ستاره شناسان به کهکشان نگاه می‌کنند، متوجه می‌شوند که بسیاری از سیستم‌های ستاره‌ای به دو نوع تقسیم می‌شوند: زنده یا مرده. تعداد زیادی ستاره زرد و قرمز سالم وجود دارند که میزبان سیارات هستند، تقریبا شبیه به منظومه شمسی ما. به علاوه ستاره‌های کوتوله سفید رنگ "مرده" نسخه‌های آینده خورشید ما نیز هستند که بسیاری از آن‌ها دیسک‌های مخصوص گرد و غبار، گاز و بقایای خرد شده هستند. یک ستاره در حال مرگ چطور اولین سیستم را به دومین سیستم تبدیل می‌کند؟ تحقیقات اخیر نشان می‌دهند که بخشی از این کار با صاف کردن سیارک‌ها با نور خورشید سطح بعدی صورت می‌گیرد. ​زمانی که خورشید باد می‌کند و به یک غول قرمز رنگ تبدیل می‌شود، عطارد و زهره را به طور کامل می‌بلعد و زمین سوزان تنها اولین قدم آن در تغییر شکل منظومه شمسی خواهد بود. از آنجا که این نور بسیار بزرگ‌تر خواهد شد، ستاره ما نیز با هزاران برابر نور فعلی خود فضا را پر خواهد کرد، مثل اینکه یک لامپ را با نورافکن تعویض کنیم. یکی از مهم‌ترین اثرات این فراوانی انرژی، چرخش و خرد شدن خرده سیاره‌ها است، چیزی که اخیرا یکی از اخبار ماهانه منتشرشده انجمن اخترشناسی سلطنتی نشان می‌دهد. این پدیده می‌تواند توضیح دهد که چرا ستاره شناسان خرده سیاره‌های بسیاری را در حال تبدیل به ستاره‌های کوتوله سفید می‌بینند. ​دیمیتری وراس، یک متخصص فیزیک نجومی در دانشگاه وارویک انگلستان که یکی از نویسندگان این تحقیق است، می‌گوید: " در حضور ۱۰،۰۰۰ ستاره درخشنده خورشیدی، این بازی بسیار خشن تر و متفاوت است."در حالی که مطالعه ستاره‌های کوتوله سفید به عنوان سیستم‌های سیاره‌ای یک زمینه کاملا جدید است (‏محققان اولین سند درباره گدرش یک سیاره به دور یک کوتوله سفید را در سال گذشته کشف کردند)‏، ستاره شناسان به آهنگ‌های مرگ سیارک‌ها را که به پتیت شیرجه رفته بودند اما ستاره‌های درحال از بین رفتن پی برده بودند. وقتی ستاره‌ای خورشیدمانند می‌میرد، آب می‌شود، مقدار زیادی از مواد خود را بیرون می‌ریزد، و در نهایت فرو می‌ریزد، و توده‌ای خورشیدمانند را در فضایی شبیه به زمین قرار می‌دهد. به این ترتیب یک میدان گرانشی قدرتمند ایجاد می‌شود که عناصر سنگین ستاره را به مرکز آن می‌کشد و یک اتمسفر بکر هیدروژن با مقداری هلیوم به جا می‌گذارد. مارک هوللند، ستاره‌شناس دانشگاه وارویک می‌گوید: " من فکر می‌کنم [‏ کوتوله‌های سفید ]‏ یک برگ کاغذ سفید هستند."وقتی خرده سیاره‌های کثیف پر از آهن یا دیگر فلزات به ستاره برخورد می‌کنند، رگه‌های ویژه‌ای در نور کوتوله سفید باقی می‌گذارند که ستاره شناسان آن را بین نیم تا یک چهارم ستاره‌های مرده کهکشان راه شیری دیده‌اند. اما چه چیزی همه این خرده سیاره‌ها را به سمت سرنوشت خودشان می‌فرستد؟ تحقیقات وراس دیدی روشن از یک فاجعه گسترده در سیستم ارائه می‌دهد که ممکن است به ساخت تعداد زیادی خرده سیاره کمک کند. هوللند، که مستقیما درگیر این مطالعه نبوده، می‌گوید: " این موضوع به عنوان گام بعدی خوب است." " این موضوع واقعا درباره این که چگونه می‌توانیم چنین جمعیت بزرگی داشته باشیم حس بهتری به ما می‌دهد."خرده سیاره‌ها به سمت پایین می‌آیند و نور با بدنه‌های سنگی برخورد می‌کند. وقتی نور خورشید یک خرده سیاره را گرم می‌کند، آن انرژی بعدا به صورت اشعه مادون‌قرمز آزاد می‌شود (‏به این فکر کنید که چگونه عینک‌های دید گرما می‌توانند انسان‌های گرم را تشخیص دهند)‏، که باعث ایجاد یک برش می‌شود که کوچک است اما در طول زمان بیشتر می‌شود. از آنجا که خرده سیاره‌ها شکل‌های ناجوری دارند، با آزاد کردن انرژی گرمایی در جهات مختلف دوباره حرکت می‌کنند. وقتی این آزادشدن انرژی متعادل نیست، خرده سیاره شروع به چرخش می‌کند؛ پدیده‌ای به نام اثر YORP به‌عنوان نام‌های دانشمندانی که آن را توصیف کرده‌اند، یارکوفسکی، او کیفه، رادزییوسکی و پاداک. ​ستاره شناسان در نزدیکی خرده سیاره‌ها YORP کردن را به روش‌های نسبتا کمی مشاهده کرده‌اند. اما بعد از این که خورشید به اوج خود رسید، همه چیز تغییر می‌کند. وراس محاسبه کرد که تمام آن نور اضافی هر خرده سیارکی کوچک‌تر از ۶ مایل را چنان سریع می‌چرخاند که خرد شود. به گفته وراس، ضعیف‌ترین آن‌ها زمانی شروع به خرد شدن می‌کنند که دوتا سه ساعت بچرخد. او تخمین می‌زند که اگر آن‌ها این سرعت را از حالت توقف خارج کنند ممکن است یک میلیون سال طول بکشد. اما این چشم بر هم زدنی برای سیستمی است که میلیاردها سال آرام زندگی کرده‌است. ​بعد از یک شکست، قطعات کوچک‌تر و باقی مانده حتی راحت‌تر خواهند چرخید، دوباره و دوباره، سریع‌تر و سریع‌تر می‌شکنند. در سیستم‌هایی مانند سیستم ما، آخرین بقایای بسیاری از خرده سیاره‌ها سنگ و سنگریزه های تشکیل‌دهنده آن‌ها خواهد بود و ویرانی به مدار پلوتو خواهد رسید. وراس می‌گوید: " کمربند سیارک‌ها احتمالا در همه جا تخریب ناشی از یورپ را تجربه خواهند کرد."وراس در کار قبلی در سال ۲۰۱۴ اصول اولیه این پدیده را ترسیم کرد، اما تحقیق اخیر انواع ترکیب‌های سیارکی را پوشش می‌دهد. سنگ‌های فضایی از توده‌هایی از خرده‌سنگ‌ها گرفته تا تخته‌سنگ‌های متصل به هم، تا تکه‌های آهن جامد متغیر هستند و به نظر می‌رسد تنها آن‌هایی که به شدت به هم چسبیده‌اند در پایان منظومه شمسی زنده می‌مانند. هوللند می‌گوید: "آنچه که در این کار نشان‌داده شده‌است، این است که" در طول فاز عظیم [‏ قرمز ]‏، [‏ سیارک ]‏ واقعا نقش زیادی در این اتفاق ندارد."این تحقیق جدید همچنین اشاره می‌کند که YORPocalypse تعداد زیادی جفت خرده سیاره تولید خواهد کرد، که در آن یک قطعه کوچک‌تر در یک تکه بزرگ‌تر از یک چیز جدید در اوربیتال قرار می‌گیرد. با این حال این دوقلوها دوام نخواهند آورد، زیرا چرخش بیشتر آن‌ها را از بین خواهد برد. ​این اثر علاوه بر ارائه نگاهی اجمالی به قسمت خشن آینده منظومه شمسی، توانایی محققان برای خواندن تاریخ سیستم‌های کوتوله سفید دور را با نگاه کردن به اتمسفر آن‌ها تقویت می‌کند. همانطور که ستاره شناسان تماشا می‌کنند که این ستاره‌ها هر سیارکی که خیلی نزدیک می‌شود را فرو می‌ریزند، درک بهتری از شرایط عصر یورپ سنگ یا زنده می‌ماند یا تسلیم می‌شود تا به محققان اجازه دهد کل چرخه عمر خود را درک کنند، وراس می‌گوید، تولد تا حد مرگ. اصل این مقاله توسط Charlie Wood در 12 فوریه 2020 در وبسایت Popular Science منتشر شده‌است.لینک مقاله اصلی: https://www.popsci.com/story/space/dying-stars-could-make-asteroids-explodeترجمه این مقاله به‌صورت خودکار توسط مترجم هوشمند مقالات و با کمترین بازبینی انسانی انجام گرفته‌است.