Osnovna škola Ivana Filipovića Osijek

Na slici vidite usporedbu zvijezde IK Pegasi A, njenog pratioca, bijelog patuljka IK Pegasi B i Sunca.

Bijeli patuljak je malena zvijezda koja se sastoji uglavnom od materije koja ne sadrži elektrone u sebi. Njihova je masa slična masi Sunca, a volumen Zemlji te su zvijezde veoma guste. Tako Bijeli patuljak veće mase ima manji radijus. Nastaju od obične zvijezde kada dođe do odvajanja vanjskih slojeva od jezgre. Do te pojave dolazi u kasnijem razvojnom procesu zvijezde kada je u fazi crvenog diva. Tada otpuhne vanjske slojeve koji se mogu vidjeti kao planetarna maglica, a ostaje samo jezgra nekadašnje zvijezde. Upravo tada se rađa bijeli patuljak koji sjaji zbog topline koja je zaostala u njima. Kako oni polagano zrače tu toplinu u okolni prostor tako se hlade (crni patuljak). Sve zvijezde male mase kao što je naše Sunce završit će životni ciklus kao bijeli patuljci. Bijeli patuljci, astronomski objekti koji nastaju nakon smrti zvijezda, u svojoj atmosferi imaju kisik, magnezij, željezo i silicij, četiri elementa koja čine 93% naše planete, pa znanstvenici dolaze do zaključka da će ovako izgledati i umiranje Zemlje...

Bijeli patuljak nastane kada zvijezda s masom manjom od 8 sunčevih dovrši svoj evolucijski ciklus tj. kada iscrpi zalihe termonuklearnog goriva iz središta.  Zvijezde na kraju svoje evolucije potroše sav vodik i onda počnu koristiti druge elemente za stvaranje energije, poput helija.  Prelazak na druga nuklearna goriva poput helija i ugljika uzrokuje pulsacije zvijezde što dovodi do odbacivanja plinovitih omotača u okolni prostor i od zvijezde ostane samo vruća jezgra koj se počinje urušavati u sebe. Zvijezda se sabija do vrlo malih dimenzija, jer gravitacijska sila usmjerena prema središtu zvijezde više nije uravnotežena tlakom vrućeg plina koji potiskuje gornje slojeve.  Zvijezda je toliko sabijena da se elektroni više ne mogu približavati jedan drugome pa se urušavanje prekida - stvorena je zvjezda bijeli patuljak. Većina mase roditeljske zvijezde ostati će zarobljena u tom bijelom patuljku dok će tek manji postotak mase stvoriti planetarnu maglicu oko zvijezde.

Temperatura bijelog patuljka u trenutku nastanka iznosi najmanje 20 milijuna kelvina. On se ohladi nakon 1.5 milijarde godine te kroz to vrijeme gubi sjaj i postaje tamniji. Zato ih je teško uočiti kad su u odmakloj fazi razvoja.

Ipak, zvijezda pod nazivom 40 Eridani B najuočljiviji je bijeli patuljak na našem nebu, a Sirius B je najsjajniji i nama najbliži bijeli patuljak, velik kao Zemlja. Zanimljivo je još i da on, dakle nešto veliko poput Zemlje, ima gustoću 90,000 puta veću od sunčeve i 125,000 puta veću od vode.

No, što je sa umiranjem Zemlje?

Znanstvenici tvrde da kada zvijezde, poput našeg Sunca, dođu do kraja svog života, one će se, kada im nuklearno gorivo bude na izmaku, proširiti i postati crveni divovi. Kada se to dogodi u našem Sunčevom sustavu, Sunce će progutati unutrašnje planete Merkur i Veneru. Nejasno je hoće li Sunce progutati i Zemlju kada bude bilo u toj divovskoj fazi - ali čak i da preživi, površina naše planete bit će spržena. Tijekom transformacije Sunca u bijelog patuljka, Sunce će izgubiti na masi i sve će se planete zapravo udaljiti, što će poremetiti orbite i dovesti do sudara pa će se vjerojatno formirati velike količine asteroida. Jupiter je jedini za kojeg bi se sa sigurnošću reći da može preživjeti cijelu ovu kataklizmu.

Značajan pronalazak je i činjenica da materijal oko bijelih patuljaka sadrži vrlo nizak postotak ugljika, koji je inače karakterističan za Zemlju i slične stjenovite planete koje se nalaze u orbitama blizu Sunca. Znanstvenici su posebnu pažnju posvetili jednom specifičnom bijelom patuljku, oznake PG0843+516. On se isticao velikim udjelom željeza, nikla i sumpora u atmosferi, što ih je nagnalo na zaključak da upravo promatraju proces gutanja materijala iz jezgre stjenovite planete.

Izvor: e-kako.hr, wikipedia.org, metro-portal.hr.