9 ก.ย. 2024 เวลา 07:41 • วิทยาศาสตร์ & เทคโนโลยี

ดาวที่ท้าทายทฤษฎีวิวัฒนาการดาวฤกษ์

นักดาราศาสตร์ได้พบดาวฤกษ์ใหม่ดวงหนึ่งซึ่งมีขนาดราว 30 เท่าดวงอาทิตย์ และอาจจะผลักดันให้ต้องหวนกลับมาใคร่ครวญทฤษฎีวิวัฒนาการดาวฤกษ์เสียใหม่
ดาวซึ่งมีชื่อว่า J0524-0336 อยู่ห่างออกไปราว 3 หมื่นปีแสง มีระดับความเข้มข้นของธาตุลิเธียม(lithium) สูงกว่าที่มีในดวงอาทิตย์ในอายุปัจจุบันหรือดาวอื่นๆ ที่มีอายุใกล้เคียงกัน ไปอย่างมาก นี่เป็นปัญหาต่อความเข้าใจของเราว่าดาวหลอมธาตุที่หนักผ่านนิวเคลียร์ฟิวชั่นได้อย่างไร เนื่องจากลิเธียมเป็นธาตุเบา แบบจำลองปัจจุบันบอกว่าธาตุเบาจะสูญหายไปผ่านกระบวนการหลอมนี้เพื่อสร้างธาตุหนักอย่างคาร์บอนและออกซิเจนขึ้นมา
ไม่เพียงแค่ J0524-0336 จะอุดมไปด้วยลิเธียมเท่านั้น แต่มันยังขาดแคลนธาตุหนักอื่นๆ ด้วย นักดาราศาสตร์ได้พบJ0524-0336 ในระหว่างที่ตามล่าดาวสูงอายุในทางช้างเผือก ดาวดวงนี้อยู่ในช่วงปลายชีวิต ซึ่งหมายความว่า มันถูกจำแนกเป็นดาวที่วิวัฒน์แล้ว(evolved star) และกำลังพองตัวขึ้น การมีขนาดที่ใหญ่ขึ้นก็ทำให้มันสว่างขึ้นด้วย
หลังจากพบดาวฤกษ์นี้ นักวิจัยก็เริ่มตรวจสอบองค์ประกอบเคมีของมันด้วยการตรวจสอบสเปคตรัม เราได้พบว่าJ0524-0336 มีลิเธียมอยู่มากกว่าในดวงอาทิตย์ปัจจุบันถึง 1 แสนเท่า Rana Ezzeddine ผู้นำทีมและนักวิจัยที่มหาวิทยาลัยฟลอริดา กล่าวในแถลงการณ์ ปริมาณขนาดนี้ได้ท้าทายแบบจำลองวิวัฒนาการดาว และอาจจะต้องมีกลไกที่ยังไม่ทราบบางอย่างที่จะสร้างหรือเก็บรักษาลิเธียมไว้ในดาว
Prof. Rana Ezzeddine
พวกเขามีสมมุติฐานที่เป็นไปได้เพื่ออธิบายความไม่ปกติของJ0524-0336 ความเป็นไปได้อย่างแรกก็คือ ดาวอาจจะอยู่ในสถานะในขั้นตอนวิวัฒนาการที่ไม่เคยสำรวจพบมาก่อนเลย อีกอย่างก็คือ เมื่อดาวพองตัวขึ้น มันอาจจะกลืนดาวเคราะห์ในวงโคจรหรือแม้กระทั่งดาวฤกษ์ที่อยู่ใกล้เคียงไป ถ้าวัตถุฟากฟ้านี้อุดมไปด้วยลิเธียม ก็อาจปนเปื้อนลงสู่J0524-0336 ได้ และถ้าการกลืนเพิ่งเกิดขึ้นเร็วๆ นี้ J0524-0336 ก็อาจจะไม่ได้มีเวลามากพอหลอมลิเธียมให้เป็นธาตุที่หนักขึ้น
Ezzeddine บอกว่าปริมาณลิเธียมของ J0524-0336 นั้นสูงมากๆ จนกลไกทั้งสองอาจจะเกิดขึ้นพร้อมกัน ทีมยังอยากจะสำรวจดาวดวงนี้ต่อไปเพื่อตรวจสอบว่ากลไกใดที่อยู่เบื้องหลังผลสรุปที่ไม่ปกตินี้ หรือว่าเป็นเพราะทั้งสองอย่าง หรือตัวการอาจจะเป็นอย่างอื่นโดยสิ้นเชิง
ขณะนี้ Ezzeddine และเพื่อนร่วมงานอยากจะศึกษา J0524-0336 ต่อ โดยหวังว่าจะทำโครงการจับตาดูอย่างต่อเนื่อง เพื่อดูว่าองค์ประกอบจะเปลี่ยนแปลงหรือไม่ และอย่างไร ถ้าเราได้พบการสะสมของฝุ่นในดิสก์ล้อมรอบดาว หรือวงแหวนของเศษซากและวัสดุสารที่ถูกผลักออกจากดาว นี่ก็อาจจะบ่งชี้อย่างชัดเจนถึงเหตุการณ์การสูญเสียมวล เช่น ปฏิสัมพันธ์ของดาว Ezzeddine สรุป
ถ้าเราสำรวจไม่พบดิสก์ ก็อาจสรุปได้ว่าลิเธียมปริมาณสูงมาจากกระบวนการหนึ่งที่ยังไม่ทราบที่มา เกิดขึ้นภายในดาวเอง งานวิจัยของทีมรายงานออนไลน์ในเวบ arXiv และจะเผยแพร่ใน Astrophysical Journal
แหล่งข่าว space.com : newly found star 30 times the size of the sun has an unexpected chemical composition
โฆษณา