Een nieuwe studie geeft aan dat in miljarden jaren onze dode zon transformeert in een grote kosmische parel. Sterren worden geboren, evolueren en sterven. Onze ster zou uiteindelijk een witte dwerg moeten worden - een exotisch object dat 200.000 keer dichter is dan de aarde (een theelepel witte stof van een witte dwerg is gelijk aan een olifant).
Een halve eeuw geleden voorspelden wetenschappers dat witte dwergen na verloop van tijd kristallen worden. Een nieuwe studie bevestigt deze veronderstelling. Op een bepaald punt in de evolutie kristalliseren alle witte dwergen. Het blijkt dat de miljarden witte dwergen van de Melkweg dit proces al hebben voltooid en fungeren als kristallijnen hemellichamen. Van de zon verwacht dit in 10 miljard jaar.
Artistieke visie van een witte dwerg in het proces van stollen
De onderzoekers baseren de bevindingen op gegevensanalyse van het Gaia-ruimtevaartuig, gepubliceerd in 2013. Het helpt bij het maken van de beste 3D-kaart van de Melkweg, omdat het de locatie van een groot aantal sterren bijhoudt. Het team probeert 1 miljard sterren te verkennen tijdens de operatie van Gaia.
Voor de studie keken wetenschappers naar metingen voor 15.000 witte dwergen op een afstand van 330 lichtjaar van de zon. Dit maakte het mogelijk om een overaanbod van witte dwergen met bepaalde kleuren en helderheidsniveaus te detecteren, wat niet kan worden verklaard door de leeftijd of massa van een hemellichaam. De simulatie geeft aan dat kristallisatie van de binnenste delen van de witte dwergen heeft plaatsgevonden, die voldoende warmte hebben gegenereerd om de afkoeling in de loop van de tijd te vertragen. Dit is het eerste bewijs dat deze objecten van een vloeibare naar een vaste toestand bewegen.
De kristallisatie van een witte dwerg lijkt op het bevriezen van water. Maar in het specifieke geval gaat het om zuurstof en koolstof, die bij ijzige temperaturen niet kristalliseren. Het proces begint wanneer het interieur van de witte dwerg afkoelt tot 10 miljoen graden Celsius. Dientengevolge, blijft de kern vertegenwoordigd door gekristalliseerde zuurstof en mantel met een overwicht van koolstof.
Deze bevindingen suggereren ook dat veel witte dwergen veel ouder zijn dan eerder werd gedacht. In sommige gevallen bereikt het verschil 15%. Meestal wordt hun leeftijd gemeten aan de hand van de temperatuur, maar kristallisatie vertraagt het koelproces en haalt gegevens weg.
