สหายคนแคระขาวของซิเรียสชั่งน้ำหนักโดยฮับเบิล

Pin
Send
Share
Send

ซิเรียสและสหายเล็ก ๆ เครดิตภาพ: ฮับเบิล คลิกเพื่อดูภาพขยาย
สำหรับนักดาราศาสตร์มันเป็นต้นเหตุของความสับสนเสมอว่าดาวแคระขาวที่อยู่ใกล้ที่สุดถูกฝังอยู่ในแสงดาวที่สว่างที่สุดในท้องฟ้ายามค่ำคืน ซากดาวที่หลงเหลืออยู่นี้เป็นเพื่อนสนิทของซิเรียส Dog Star สีฟ้าขาวที่ตั้งอยู่ในกลุ่มดาวฤดูหนาว Canis Major

ตอนนี้ทีมนักดาราศาสตร์ระหว่างประเทศได้ใช้สายตาแหลมของกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลเพื่อแยกแสงออกจากดาวแคระขาวที่เรียกว่าซิริอัสบีผลลัพธ์ใหม่นี้ทำให้พวกเขาสามารถตรวจวัดมวลของดาวแคระขาวได้อย่างแม่นยำ ความยาวคลื่นของแสงที่ดาวปล่อยออกมา การตรวจวัดด้วยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าของ Sirius B ที่ถ่ายด้วยกล้องดูบรรยากาศของโลกนั้นมีการปนเปื้อนอย่างรุนแรงจากแสงที่กระจัดกระจายจาก Sirius B

“ การศึกษาซิเรียสบีท้าทายนักดาราศาสตร์มานานกว่า 140 ปี” มาร์ตินบาร์สโตว์แห่งมหาวิทยาลัยเลสเตอร์ ยู. เค.เค. ซึ่งเป็นหัวหน้าทีมสังเกตการณ์กล่าว ในที่สุดเราก็มีฮับเบิลเท่านั้นที่จะได้รับการสังเกตที่เราต้องการโดยไม่ถูกปนเปื้อนจากแสงจากซิเรียสเพื่อวัดการเปลี่ยนแปลงของความยาวคลื่น

“ การตรวจสอบมวลของดาวแคระขาวอย่างแม่นยำนั้นมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการทำความเข้าใจวิวัฒนาการของดาวฤกษ์ ดวงอาทิตย์ของเราจะกลายเป็นดาวแคระขาวในที่สุด ดาวแคระขาวเป็นแหล่งกำเนิดของการระเบิดของซูเปอร์โนวา Type Ia ที่ใช้ในการวัดระยะทางดาราศาสตร์และอัตราการขยายตัวของเอกภพ การวัดตามซุปเปอร์โนวาประเภท Ia นั้นเป็นพื้นฐานในการทำความเข้าใจ 'พลังงานมืด' ซึ่งเป็นแรงผลักดันที่น่ารังเกียจที่แผ่ขยายจักรวาลออกจากกัน นอกจากนี้วิธีการที่ใช้เพื่อตรวจสอบมวลของดาวแคระขาวนั้นขึ้นอยู่กับหนึ่งในการทำนายที่สำคัญของทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปของ Einstein แสงนั้นจะสูญเสียพลังงานเมื่อมันพยายามหลบหนีจากแรงโน้มถ่วงของดาวฤกษ์ที่มีขนาดกะทัดรัด”

ซิเรียสบีมีเส้นผ่าศูนย์กลาง 7,500 ไมล์ (12,000 กิโลเมตร) ซึ่งน้อยกว่าขนาดโลก แต่มีความหนาแน่นมากกว่า เขตความโน้มถ่วงอันทรงพลังของมันมีขนาดใหญ่กว่าโลกถึง 350,000 เท่าซึ่งหมายความว่าคนน้ำหนัก 150 ปอนด์จะมีน้ำหนัก 50 ล้านปอนด์ที่ยืนอยู่บนพื้นผิว แสงจากพื้นผิวของดาวแคระขาวร้อนนั้นต้องปีนออกมาจากสนามแรงโน้มถ่วงและยืดออกไปเป็นความยาวคลื่นแสงสีแดงที่ยาวขึ้นในกระบวนการ ผลกระทบนี้ซึ่งถูกคาดการณ์โดยทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปของ Einstein ในปี 1916 เรียกว่าแรงโน้มถ่วง redshift และสามารถมองเห็นได้ง่ายที่สุดในวัตถุที่หนาแน่นหนาแน่นและมีขนาดกะทัดรัดซึ่งมีสนามแรงโน้มถ่วงตั้งอยู่ใกล้พื้นผิว

จากการวัดฮับเบิลของเรดชิฟต์ที่ทำด้วยกล้องโทรทรรศน์อวกาศสเปคโตรกราฟทีมพบว่า Sirius B มีมวลที่ 98% ของดวงอาทิตย์ของเราเอง ซิเรียสเองนั้นมีมวลสองเท่าของดวงอาทิตย์และมีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 1.5 ล้านไมล์ (2.4 ล้านกิโลเมตร)

ดาวแคระขาวเป็นส่วนที่เหลือของดาวคล้ายกับดวงอาทิตย์ของเรา พวกมันใช้แหล่งเชื้อเพลิงนิวเคลียร์หมดแล้วและทรุดตัวลงจนมีขนาดเล็กมาก ซิเรียสบีนั้นเงียบกว่าซิเรียสประมาณ 10,000 เท่าทำให้ยากที่จะศึกษาด้วยกล้องโทรทรรศน์บนพื้นผิวโลกเนื่องจากแสงของมันส่องแสงจ้าท่ามกลางแสงจ้าของสหายที่สว่างกว่า นักดาราศาสตร์พึ่งพาความสัมพันธ์ทางทฤษฎีพื้นฐานระหว่างมวลของดาวแคระขาวและเส้นผ่านศูนย์กลางของมัน ทฤษฎีนี้ทำนายได้ว่าดาวแคระขาวที่มีขนาดใหญ่กว่านั้นมีขนาดเล็กกว่า การวัดที่แม่นยำของ redshift ความโน้มถ่วงของ Sirius B ช่วยให้การทดสอบแบบสังเกตที่สำคัญของความสัมพันธ์ที่สำคัญนี้

การสำรวจฮับเบิลได้ปรับปรุงการวัดอุณหภูมิพื้นผิวของ Sirius B ให้เป็น 44,900 องศาฟาเรนไฮต์หรือ 25,200 องศาเคลวิน ซิเรียสเองมีอุณหภูมิพื้นผิว 18,000 องศาฟาเรนไฮต์ (10,500 องศาเคลวิน)

เมื่ออยู่ห่างออกไป 8.6 ปีแสง Sirius เป็นหนึ่งในดาวฤกษ์ที่รู้จักมากที่สุดในโลก Stargazers เฝ้าดู Sirius มาตั้งแต่สมัยโบราณ อย่างไรก็ตามสหายที่เล็กที่สุดของมันนั้นยังไม่ถูกค้นพบจนกระทั่งปี 1862 เมื่อมันถูกค้นพบครั้งแรกโดยนักดาราศาสตร์ตรวจสอบซิเรียสผ่านหนึ่งในกล้องโทรทรรศน์ที่ทรงพลังที่สุดในเวลานั้น

รายละเอียดของงานได้รับการรายงานในวารสารประจำเดือนตุลาคม 2548 ของสมาคมดาราศาสตร์แห่งประเทศไทย ผู้เข้าร่วมคนอื่น ๆ ในทีมรวมถึง Howard Bond จากสถาบันวิทยาศาสตร์กล้องโทรทรรศน์อวกาศ, บัลติมอร์, Md; Matt Burleigh จากมหาวิทยาลัยเลสเตอร์; Jay Holberg และ Ivan Hubeny จากมหาวิทยาลัยอริิ; และ Detlev Koester จากมหาวิทยาลัย Kiel ประเทศเยอรมนี

แหล่งต้นฉบับ: ข่าว HubbleSite

Pin
Send
Share
Send

ดูวิดีโอ: เจาหญงโรสกบนกทอง. นทานกอนนอน. นทานไทย. นทานอสป. Thai Fairy Tales (พฤศจิกายน 2024).