کوتوله‌های سفید؛ بازمانده سرد ستارگان

عرفان تمنده در گفت‌وگو با خبرنگار ایمنا، با بیان اینکه چاندراسکار یک حد نجومی است و وضعیت ستاره را در زمان مرگ مشخص می‌کند، اظهار کرد: براساس این حد اگر هسته ستاره از ۱.۴ جرم خورشید کمتر باشد، ستاره به کوتوله سفید و در صورتی که دارای جرمی بیشتر از ۱.۴ است به ستاره نوترونی تبدیل می‌شود.

وی افزود: ماده تشکیل دهنده کوتوله‌های سفید بسیار چگال است؛ به طوری که مقدار بسیار کمی از آن‌ها صدها تن وزن دارد و در کهکشان راه‌شیری نیز تعداد بسیاری از کوتوله‌های سفید با جرمی نزدیک به خورشید وجود دارد.

این کارشناس فضایی مجموعه آسمان‌سرای سُها ادامه داد: هنگامی که ستاره به مرحله مرگ خود می‌رسد و به غول سرخ تبدیل می‌شود، دیگر منبسط نمی‌شود و به مرور دمای خود را از دست می‌دهد و به جرمی کم‌نور با اندازه‌ای کوچک تحت عنوان کوتوله سفید تبدیل می‌شود.

وی تصریح کرد: در این مرحله دیگر رمبش ستاره‌ای و فشردگی اتفاق نمی‌افتد و دلیل آن تبهگنی الکترونی است که در فیزیک و شیمی مطرح شده است؛ ستاره در این هنگام منبع انرژی ندارد و بدون تولید انرژی به مرور دمای خود را از دست می‌دهد و غول سرخ به کوتوله سفید تبدیل می‌شود.

تمنده تاکید کرد: هنگامی که سوخت هسته‌ای ستاره به اتمام می‌رسد، تنها نقطه بسیار فشرده‌ای می‌ماند و عمر آن به پایان می‌رسد؛ البته این فرآیند تنها برای ستاره‌هایی حادث می‌شود که جرم آن‌ها از حد چاندراسکار کمتر است.

وی در رابطه با کشف کوتوله سفید گفت: در سال ۱۸۶۲ میلادی الوان کلارک ستاره‌شناس اهل ایالات متحده در هنگام رصد ستاره شباهنگ، جرم دیگری یافت کرد که ستاره همدم آن بود؛ هنگامی این دو ستاره مورد بررسی قرار گرفت، متوجه شدند که شباهنگ و ستاره همدم هر دو کوتوله سفید است.

ویژگی‌های ظاهری کوتوله‌های سفید

این کارشناس فضایی مجموعه آسمان‌سرای سُها اشاره کرد: کوتوله‌های سفید معمولاً کم نور و دارای قدر مطلقی بین ۱۰ تا ۲۰ است؛ رنگ این اجرام با توجه به مقدار دمای خود که می‌تواند بین پنج تا صد هزار درجه کلوین قرار بگیرد و معمولاً از آبی تیر تا زرد دسته‌بندی می‌شود.

وی افزود: طبق اندازه‌گیری‌های انجام شده جرم کوتوله‌های سفید بین نیم تا ۲.۵ برابر جرم خورشید است که هرچه جرم آن‌ها بیشتر شود، اندازه‌شان کاهش می‌یابد؛ البته درصورتی‌که ستاره‌ای بیشتر از مقدار گفته شده جرم داشته باشد، به کوتوله سفید تبدیل نمی‌شود.

تمنده در رابطه با چگالی کوتوله‌های سفید گفت: این اجرام بسیار کوچک و دارای شعاعی معادل زمین است و با اینکه جرمی نزدیک به خورشید دارد، اما چگالی آن‌ها حدود یک میلیون برابر خورشید است و مقدار کمی از ماده این اجرام (به طور مثال یک فنجان) چند صد تن جرم دارد که این مسئله نشان‌دهنده جاذبه سطحی بسیار (معادل صد میلیارد برابر زمین) است.