Περιεχόμενο
Κάποια αστέρια γίνονται λευκοί νάνοι κοντά στα άκρα της ζωής τους. Ένα αστέρι σε αυτή τη φάση της ύπαρξής του είναι υπερπληθυσμός. μπορεί να έχει η μάζα του ήλιου να είναι τόσο μεγάλη όσο η Γη. Ένα από τα πρώτα άσπρα νάνοι αστέρια που παρατηρήθηκε ποτέ είναι ο σύντροφος του Σίριου, στον αστερισμό Canis Major. Τα δύο αστέρια, τα οποία σχηματίζουν ένα δυαδικό σύστημα, είναι γνωστά ως Sirius Α και Sirius B.
Σχηματισμός
Κατά τη διάρκεια της ζωής του, ένα αστέρι όπως ο ήλιος τελικά καίει όλο το πυρηνικό καύσιμο του, και όπως συμβαίνει, η δύναμη της βαρύτητας το αναγκάζει να καταρρεύσει. Ταυτόχρονα, οι εξωτερικές του στρώσεις επεκτείνονται και το αστέρι γίνεται ένας κόκκινος γίγαντας. Η θερμοκρασία στον πυρήνα ενός αστεριού σε αυτό το στάδιο παραμένει υψηλή και ο πυρήνας γίνεται υπερβολικός καθώς η βαρύτητα συνεχίζει να συμπιέζει και οι πυρηνικές διαδικασίες αρχίζουν να μετατρέπουν το ήλιο σε άνθρακα και βαρύτερα στοιχεία. Το εξωτερικό στρώμα του κόκκινου γίγαντα εξελίσσεται τελικά σε ένα πλανητικό νεφέλωμα, αφήνοντας πίσω του τον ζεστό, πυκνό πυρήνα, που είναι ένα άσπρο νάνος αστέρι.
Χαρακτηριστικά
Μέχρι τη στιγμή που ένας κόκκινος γίγαντας έχει γίνει λευκός νάνος, η σύντηξη έχει σταματήσει και το αστέρι δεν έχει αρκετή ενέργεια για να αντισταθμίσει τη δύναμη της βαρύτητας. Συνεπώς, η ύλη γίνεται τόσο συμπιεσμένη ώστε όλα τα επίπεδα ενέργειας γεμίζουν με ηλεκτρόνια, και οι κβαντικές μηχανικές αρχές τη διατηρούν από τη συρρίκνωση. Λόγω αυτής της διαδικασίας, υπάρχει ένα όριο στη μάζα του λευκού νάνου: 1,4 φορές τη μάζα του ήλιου. Η επιφανειακή βαρύτητα είναι 100.000 φορές μεγαλύτερη από τη γη και η ατμόσφαιρα, η οποία είναι ως επί το πλείστον ελαφρά αέρια όπως το υδρογόνο και το ήλιο, τραβιέται πολύ κοντά στην επιφάνεια.
Sirius Β
Ο αστρονόμος και ο μαθηματικός Friedrich Bessel προέβαλαν την ύπαρξη του Sirius Β το 1844, με βάση τις παρατηρήσεις του πολύ πιο ορατού Sirius A. Ο αστρονόμος Alvan Clark ήταν ο πρώτος που το είδε το 1862. Παρατηρώντας το είναι δύσκολο, επειδή είναι πιο κοντά στον Sirius Α από τον υδράργυρο είναι ο ήλιος και ο 8,200 μικρότερος από τον Sirius A. Με διάμετρο μόλις 0,008 του ήλιου, είναι ακόμα μικρότερη από τη Γη, αλλά η μάζα του είναι 97,8% έως 103,4% εκείνη του ήλιου. Είναι τόσο πυκνό που 1 κυβική ίντσα του υλικού της θα ζύγιζε 13,6 μετρικούς τόνους (15 τόνους) στη Γη.
Το νεφέλωμα του ελίκου
Καθώς ένας κόκκινος γίγαντας καίει, αυτό που έχει απομείνει από το καύσιμο του και ο πυρήνας συνεχίζει να συρρικνώνεται, το πεδίο βαρύτητάς του είναι πολύ αδύναμο για να κρατήσει τα εξωτερικά στρώματα αερίων και αρχίζουν να παρασύρονται, σχηματίζοντας αυτό που οι αστρονόμοι αποκαλούν πλανητικό νεφέλωμα. Ένα παράδειγμα είναι το γραφικό νεφέλωμα Helix, γνωστό ευρέως ως το μάτι του Θεού, που βρίσκεται στον αστερισμό του Υδροχόου. Ο λευκός νάνος στο κέντρο του νεφελώματος συνεχίζει να εκπέμπει μεγάλες ποσότητες υπεριώδους ακτινοβολίας, που θερμαίνει τα αέρια του νεφελώματος και τα χαρίζει τα χαρακτηριστικά του χρώματα.