Kezd kifogyni az univerzum az új csillagokból?

Semmi nem tart örökké... még az univerzumunk sem.

Az elmúlt két évtizedben a csillagászok arra utaló jeleket észleltek, hogy a kozmosz talán már túl van a fénykorán – ennek egyik árulkodó jele, hogy egyre kevesebb csillag születik.

Nem arról van szó, hogy az univerzumban hiány lenne csillagokból. Sőt, becslések szerint akár egy kvadrilliót is lehet benne. Ez egy 24 nullát tartalmazó szám.

A csillagászok azonban úgy vélik, hogy lelassult az új csillagok keletkezése.

A csillag megszületik, majd... kialszik

A jelenlegi tudományos konszenzus szerint az univerzum körülbelül 13,8 milliárd évvel ezelőtt jött létre, és az első csillagok nem sokkal az ősrobbanás után keletkeztek.

A James Webb űrteleszkóp 2024-ben egy olyan csillaghármast talált a saját galaxisunkban, a Tejútrendszerben, amelyről úgy vélik, hogy több mint 13 milliárd éves.

A csillagok lényegében forró gázból álló óriási gömbök, amelyek mind ugyanúgy kezdik az életet.

Hatalmas por- és gázfelhőkben, úgynevezett csillagködökben vagy nebulában keletkeznek. A gravitáció összehúzza a gázhalmazokat, amelyek végül felmelegednek, és bébicsillaggá, vagy protocsillaggá alakulnak.

Ahogy a csillag magja több millió fokra melegszik, a benne lévő hidrogénatomok a magfúziónak nevezett folyamat során héliummá préselődnek össze.

Ez fényt és hőt bocsát ki, és a csillag most már stabil, „fősorozatos" fázisban van.

A csillagászok becslései szerint a fő csillagsorozatú csillagok, beleértve a mi Napunkat is, az univerzumban található összes csillag mintegy 90%-át teszik ki, méretük pedig a Nap tömegének tizedétől a 200-szorosáig terjed.

Végül ezeknek a csillagoknak elfogy az éghető üzemanyaguk, és a halálba vezető ösvényen különböző utakat járhatnak be.

A kisebb tömegű csillagok, mint a mi Napunk, évmilliárdok alatt elhalványulnak.

A nagyobb „testvérek" esetében, amelyek tömege legalább nyolcszorosa a Napénak, a vég sokkal drámaibb: felrobbannak egy hatalmas robbanásban, amelyet szupernóvának neveznek.

Az öreg csillagok dominanciája

2013-ban a csillagkeletkezési trendeket vizsgáló nemzetközi csillagászok egy csoportja azt állította, hogy a valaha létező csillagok 95%-a már megszületett.

„Egyértelmű, hogy egy olyan világegyetemben élünk, ahol az öreg csillagok dominálnak" – mondta a tanulmány vezető szerzője, David Sobral a Subaru Telescope honlapján akkoriban megjelent cikkben.

Az univerzum idővonalán úgy tűnik, hogy a csillagkeletkezés csúcspontja nagyjából 10 milliárd évvel ezelőtt, a Kozmikus Délnek nevezett időszakban következett be.

„A galaxisok a gázt csillagokká alakítják, és ezt egyre csökkenő ütemben teszik" – magyarázta Douglas Scott professzor, a kanadai British Columbia Egyetem kozmológusa.

Scott professzor társszerzője egy nyomtatás előtti tanulmánynak – amely jelenleg a szakértői értékelésen megy keresztül –, amely az Európai Űrügynökség Euclid és Herschel távcsöveinek adatait elemezte.

Ő és egy nemzetközi kutatócsoport egyidejűleg több mint 2,6 millió galaxist tudott tanulmányozni, amit az Euclid azon küldetése tett lehetővé, hogy létrehozza az univerzum hatalmas 3D-s térképét.

A csillagászokat különösen a csillagpor által kibocsátott hő foglalkoztatta.

A nagyobb csillagkeletkezési sebességgel rendelkező galaxisok általában forróbb porral rendelkeznek, mivel nagyobb és forróbb csillagokat tartalmaznak.

Scott professzor szerint a kutatócsoport megállapította, hogy a galaxisok hőmérséklete több milliárd év alatt csökkent fokozatosan.

„Már rég túl vagyunk a csillagkeletkezés maximális idején, és a csillagkeletkezés minden egyes generációjában egyre kevesebb új csillag lesz" – jelentette ki.

A nagy lehűlés?

Igaz, hogy a régi csillagok halála újak keletkezéséhez vezethet ugyanabból az anyagból, de a dolog nem ilyen egyszerű.

Tegyük fel, hogy van egy halom építőanyagunk, és abból építünk egy házat.

Ha újat akarunk építeni, természetesen megpróbálhatjuk újrahasznosítani a régi épületet, de nem minden lesz hasznos számunkra.

„Ez azt jelenti, hogy csak egy kisebb házat tudunk építeni. Minden egyes alkalommal, amikor lebontjuk, egyre kevesebb lesz a használható anyag, míg végül egyáltalán nem tudunk új házat építeni" – hangsúlyozta Scott professzor.

Nagyjából ez történik a csillagokkal is.

„A csillagok minden egyes generációja kevesebb üzemanyagot képes elégetni, és végül nem lesz elég üzemanyag ahhoz, hogy egyáltalán csillagot hozzanak létre" – mondta a kozmológus.

„Azzal már tisztában vagyunk, hogy a kis tömegű csillagok sokkal gyakoribbak, mint a nagy tömegűek az univerzumban."

A tudósok már régóta úgy hiszik, hogy az univerzum egy napon véget ér – csak abban nem lehetnek biztosak, hogy hogyan és mikor.

Az egyik legelfogadottabb elmélet jelenleg az úgy nevezett hőhalál.

A Nagy Fagyás néven is emlegetett elmélet azt jósolja, hogy az univerzum további tágulásával az energia addig terjed, amíg végül túl hideg lesz az élet fenntartásához.

A csillagok távolodnak egymástól, elfogy az üzemanyaguk, és nem keletkeznek újak.

„Az univerzumban rendelkezésre álló energia mennyisége véges" – tette hozzá Scott professzor.

Sok-sok nulla

Mielőtt azonban melankolikus pillantást vetnénk az égboltra, a csillagok pusztulása csillagászati időt vesz igénybe.

Scott professzor becslése szerint a következő 10-100 trillió évben – jóval azután, hogy Napunk valószínűleg már elpusztult – folyamatosan jelennek meg majd új csillagok.

Ami a Nagy Fagyást illeti, ez még tovább is eltarthat: a holland Radboud Egyetem csillagászai úgy becsülték, hogy a vég körülbelül egy tridecillió év múlva következik be – ez egy olyan szám, ahol az egyet 78 nulla követi.

Így tehát bőven van időnk arra, hogy legközelebb, amikor tiszta éjszakai égboltot látunk, gyönyörködjünk a csillagokban.

Ezt a cikket újságíróink írták és lektorálták, a fordításhoz mesterséges intelligencia által támogatott eszközök segítségét használták, egy kísérleti projekt részeként.

Szerkesztette: Sebestyén Roland