Kosmiczny Teleskop Hubble'a znany jest z obserwacji dalekiej przeszłości wrzechświata.
Może on również przewidzieć przyszłość.
Zdjęcia wykonane przez teleskop Hubble'a przez ostatnie lata ukazują los jaki czeka Układ Słoneczny:
niepokojący ale piękny przedsmak tego co nadejdzie
gdy Słońce wyczerpie zapas paliwa za około 5 miliardów lat.
Odcinek 52: Śmierć gwiazd
przedstawia dr J, a.k.a. dr Joe Liske
Nie panikuj! Słońce istnieje od około 4 1/2 miliarda lat - to sędziwy wiek wg wielu standardów,
jednak to dopiero połowa spodziewanej długości życia.
Jednak obserwując niezliczone gwiazdy podobne do Słońca, naukowcy mają bardzo dobry wgląd
w wydarzenia, które czekają Układ Słoneczny w odległej przyszłości.
Gwiazdy są kulami materii, które wytwarzają energię głównie w procesach łączenia jąder atomowych wodoru w hel.
Gdy dwa jądra się ze sobą łączą, ich łączna masa jest nieco mniejsza niż suma dwóch pierwotnych,
a różnica uwalniana jest w postaci energii.
Stąd pochodzi promieniowanie słoneczne.
Także ten proces wykorzystywany jest w bombach termonuklearnych.
Jednak bomby termonuklearne wykorzystują swoje paliwo w ciągu ułamka sekundy,
gwiazdy są na tyle duże, że proces fuzji nuklearnej może trwać przez miliony lub nawet miliardy lat,
zanim wyczerpią zasoby paliwa.
Co się stanie później zależy od rozmiaru gwiazdy.
Naprawdę duże gwiazdy wybuchają jako supernowe po zaledwie kilku milionach lat...
...podczas gdy najmniejsze płoną tak wolno, że mogą być praktycznie wieczne:
ich oczekiwana długość życia jest dużo większa niż obecny wiek Wszechświata,
co oznacza, że nigdy nie zaobserwujemy jej śmierci.
Jednak w przypadku gwiazd takich jak Słońce,
których oczekiwany czas życia mierzony jest w miliardach lat,
astronomowie wykonali wiele obserwacji przedstawiających co się dzieje gdy kończy się zapas paliwa.
Ich życie kończy się jękiem, a nie wybuchem.
Oto co się dzieje -
według obserwacji Teleskopem Hubble'a wykonanych na wielu gwiazdach na różnych etapach ewolucji.
Najpierw gwiazda puchnie i nieznacznie się ochładza
stając się tak zwanym czerwonym olbrzymem.
Na tym etapie Słońce zniszczy
wewnętrzne planety Układu Słonecznego.
Następnie odrzucane są zewnętrzne powłoki gwiazdy tworząc gęstą chmurę gazu i pyłu,
która całkowicie przesłania promieniowanie widzialne pochodzące od gwiazdy.
Ten etap zwany mgławicą protoplanetarną
jest bardzo trudny w obserwacji, bowiem bardzo słabo świeci,
jedynie ciemne promieniowanie podczerwone z obłoku pyłowego oraz odbite promieniowanie gwiazdy pozwala astronomom na zaobserwowanie czegokolwiek.
To także jest tylko krótki okres ewolucji gwiezdnej,
który trwa zaledwie kilka tysięcy lat, dlatego tych obiektów jest tak niewiele.
Zdjęcia mgławic protoplanetarnych wykonane przez teleskop Hubble'a obejmują szeroką paletę kształtów,
z czego można wnioskować o cechującej je wysokiej dynamice.
Spiralna budowa tej mgławicy jest szczególnie nietypowa,
i najprawdopodobniej spowodowana jest układem podwójnym formującym obłok gazu i pyłu.
Gdy gwiazda odrzuca zewnętrzne powłoki tworząc zimną mgławicę protoplanetarną,,
jądro gwiazdy kończy jako mała i bardzo gorąca pozostałość.
Przez kilka tysięcy lat
promieniowanie z tego gorącego obiektu podgrzewa gaz w mgławicy protoplanetarnej,
sprawiając, że w końcu zaczyna świecić niczym znak fluorescencyjny.
Na tym etapie, ciemna mgławica protoplanetarna staje się jasną mgławicą planetarną.
De facto są one na tyle jasne, że astronomowie od dawna je obserwują,
co tłumaczy ich mylącą nazwę.
Z uwagi na ich w miarę sferyczny kształt oraz zielonkawe zabarwienie podczas obserwacji wizualnych,
astronomowie korzystający z pierwszych teleskopów
często kojarzyli ich wygląd z wyglądem planet Układu Słonecznego.
Obserwacje w wysokiej rozdzielczości wykonane współczesnymi teleskopami, w tym i teleskopem Hubble'a
wskazują, że ich kształt często jest daleki od sferycznego,
a ich planetopodobny wygląd jest bardzo wątpliwy,
jednak nazwa się przyjęła.
W miarę upływu czasu mgławice planetarne rozpływają się wraz z rozprzestrzenianiem się gazu i pyłu w przestrzeni.
A jedynymi ich pozostałościami są małe, gęste i ciemne białe karły -
co także nieuchronnie czeka Słońce za kilka miliardów lat.
Jednak gwiazdy będą żyły także po śmierci.
Materia odrzucona w przestrzeń przez mgławice planetarne
stanowi budulec dla kolejnych pokoleń gwiazd i planet. Tłumaczenie: Radosław Kosarzycki