KAN STJERNER VæRE KOLDE?

Send

Hvis du har hørt mig sige "oot and aboot", ved du, at jeg er en canadier. Og vi kanadiere er vant til lidt forkølelse. Okay, MEGET koldt. Det er ikke så dårligt her på vestkysten, men folk fra Winnepeg kan udholde temperaturer koldere end Marsoverfladen. Alvorligt, hvem lever sådan?

Og på en af de kolde dage, selv på en klar solskinsdag, er solen meningsløs og værdiløs. Idet knoglen, der køler kulde, dummer dine fingre og tæer, er det som om Solen selv er forkølet og sprænger al den glæde og lykke i verden. Og lad mig ikke starte med regnen. Det er klart, jeg er nødt til at tage flere tropiske ferier.

Men vi ved, at solen overhovedet ikke er kold, det er bare at atmosfæren omkring dig føles kold. Solens overflade er altid den samme milde 5.500 grader celsius. Bare for at give dig perspektiv, det er varmt nok til at smelte jern, nikkel. Selv kulstof smelter ved 2500 C. Så intet spørgsmål, solen er varm.

Og du ved, at solen er varm, fordi den er lys. Der er faktisk fotoner, der streamer fra solen ved forskellige bølgelængder, fra radio, infrarød, gennem det synlige spektrum og ind i det ultraviolette. Der er endda røntgenfotoner, der sprænger solen væk.

Hvis solen var køligere, ville den se rødere ud, ligesom en køligere rød dværgstjerne, og hvis solen var varmere, ville den se mere blå ud. Men kunne du have en stjerne, der er køligere eller endda ligefrem kold?

Svaret er ja, du skal bare være villig til at udvide din definition af, hvad en stjerne er.

Under den normale definition er en stjerne en samling af brint, helium og andre elementer, der kom sammen af gensidig tyngdekraft. Det intense tyngdekraft fra al den masse hævede temperaturerne i stjernens kerne til det punkt, at brint kunne smeltes sammen til helium. Denne reaktion frigiver mere energi, end den tager, hvilket får solen til at udsende energi.

Den koldeste mulige røde dværgstjerne, en med kun 7,5% solens masse, vil stadig have en temperatur på ca. 2.300 C, lidt mindre end kulstofens smeltepunkt.

Men hvis en stjerne ikke har masser nok til at antænde fusion, bliver den en brun dværg. Det opvarmes af den mekaniske virkning af al den masse, der komprimerer indad, men den er køligere. Gennemsnitlige brune dværge vil være omkring 1.700 C, hvilket faktisk stadig er virkelig varmt. Som smeltet sten varmt.

Brune dværge kan faktisk blive meget køligere, en ny klasse af disse ”stjerner” blev opdaget af WISE Space Observatory, der starter ved 300 grader og går helt ned til ca. 27 grader eller stuetemperatur. Dette betyder, at der er stjerner derude, som du kan røre ved.

Bortset fra at du ikke kunne gøre det, fordi de stadig havde mere end et dusin gange Jupitermassen og ville rive din arm af med deres intense tyngdekraft. Og alligevel har de ikke en solid overflade. Nej, du kan faktisk ikke røre ved dem.

Det er omtrent så koldt som stjerner bliver i dag i universet.

Men hvis du er villig til at være meget meget tålmodig, er det en anden historie. Vores egen sol vil til sidst løbe tør for brændstof, dø og blive en hvid dværg. Det begynder varmt, men i løbet af eons vil det køle ned og til sidst blive den samme temperatur som universets baggrundsniveau - bare et par grader over absolut nul. Astronomer kalder disse sorte dværge.

Vi taler længe, men faktisk, i de 13,8 milliarder år, som universet har eksisteret, har ingen hvide dværge haft tid nok til at køle markant ned. Faktisk ville det tage omkring et kvart år at komme inden for et par grader af den kosmiske mikrobølgebaggrundsstrålingstemperatur.