Izarrek milioi bat urtetik bilioi urtera bitarteko bizi-zikloa dute. Jaiotzen dira, denborarekin aldaketak jasaten dituzte eta azkenean amaiera aurkitzen dute erregaia agortzen denean, gorputz oso dentso bat bihurtuz. Erretako izarra nano zuri bat, neutroi izar bat edo zulo beltz bat izan daiteke, izarraren jatorrizko masaren arabera.
Izar baten bizitza galaxiako gas eta hauts hodei interestelar handietan hasten da, tenperatura baxuak eragindako gas multzoetatik dentsitate handiko poltsikoetaraino. Multzoek pixkanaka materia gehiago biltzen dute eta hazten dira. Une batean, multzoak erortzen dira grabitazio-indarraren igoeraren ondorioz. Kolapsoak eragindako marruskadurak materia berotzen du eta izar txiki bat jaiotzen da. Hau izarren bizi-zikloko protoizar etapa da.
Grabitatearen eraginez kolapsoa gehiago jarraitzen du. Ondorioz, nukleoko tenperatura eta presioa igotzen jarraitzen dute. Milioi bat urte igaro ondoren, protoizarraren nukleoko tenperatura eta presioa nahikoa altuak dira hidrogeno nukleoak fusionatzeko. Fusio nuklearrak energia kantitate handia askatzen du, eta horrek materia nahikoa berotzen du grabitatearen eraginez kolapso gehiago saihesteko. Fusio nuklearra egonkor gertatzen den etapa hau (eta askatutako energiak materia nahikoa berotzen du grabitazio-kolapsoa saihesteko) izar baten bizitzako etapa nagusia eta luzeena da. Etapa honetako izarrei 'sekuentzia nagusiko izarrak' deitzen zaie, eta etapa horri ' sekuentzia nagusiko etapa '. Hidrogenoa da izarraren erregai nagusia. Erregai-kontsumoaren tasa izarraren masaren araberakoa da. Izar masibo batek erregaia abiadura handiagoan kontsumituko du grabitatearen eraginez kolapsoa saihesteko energia nahikoa askatzeko.
Erregaia agortzen denean, fusio nuklearra gelditzen da eta ez dago energiarik materialak berotzeko grabitatearen indarra orekatzeko, eta nukleoa grabitatearen eraginez kolapsatzen da, hondakin trinko bat utziz. Hau da izarraren amaiera. Izar hila nano zuri, neutroi izar edo zulo beltz bihurtzen da, jatorrizko izarraren masaren arabera.
Jatorrizko izarraren masa eguzkiaren masaren 8 aldiz baino txikiagoa denean (<8 M ⦿ ), nano zuri bihurtzen da . Izar hila neutroi izar bihurtzen da jatorrizko izarraren masa 8 eta 20 eguzki-masa artekoa denean (8 M ⦿ < M < 20 M ⦿ ), eta 20 eguzki-masa baino astunagoak diren izarrak (>20 M ⦿ ) zulo beltz bihurtzen dira erregaia agortzen denean.
Nano marroiak (BDak)
Izarrek 'fusio nuklearraren fasea' edo 'sekuentzia nagusiaren fasea' lortzen dute beren bizi-zikloan. Zer gertatzen da zeruko objektu bat izar baten antzera eratzen bada, baina fase horretara iristen ez bada?
Nano marroiak izar baten antzera hasten dira, grabitatearen eraginez kolapsatzeko bezain trinko bihurtzen dira, baina nukleoa ez da inoiz nahikoa trinkoa eta beroa bihurtzen fusio nuklearra hasteko, beraz, ez dira inoiz benetako izar bihurtzen. Objektu hauek izarren eta planeten antzeko ezaugarriak dituzte.
Nano beltzak izarrak baino txikiagoak dira, baina planetak baino askoz handiagoak oraindik. Txikiago batzuk planeten tamainakoak dira . Ezagutzen den txikiena Jupiterren zazpi aldiz handiagoa da gutxi gorabehera.
Nano beltzak garrantzitsuak dira gas eta hauts izarrarteko hodeietan izarren eraketa eredurako. Izar itxuran sortzen diren gorputz txikienak zehazten saiatzen ari dira.
Nano marroi txikiena
Duela gutxi, ikertzaileek IC 348 izar-sortzeko kumuluaren erdigunea aztertu zuten, 1,000 argi-urtera gutxi gorabehera, James Webb Espazio Teleskopioa (JWST) erabiliz . Objektuen fotometrian oinarrituta, taldeak hiru nano beltz hautagai identifikatu zituen. Horietako batek Jupiterren hiru edo lau aldiz masa baino ez du, eta horrek orain arte ezagutzen den nano beltz txikiena bihurtzen du.
Nano beltz bat Jupiterren masa baino hiru aldiz txikiagoa izango litzateke eguzkia 300 aldiz txikiagoa. Horrelako nano beltz txikiak izar-antzeko moduan nola sor litekeen zaila da azaltzea, izarrarteko hodei txiki batek normalean ez lukeelako eroriko nano beltz bat sortzeko bere grabitate ahula dela eta. Beraz, halako nano beltz txiki batek erronka bat planteatzen du egungo izar-eraketaren ereduen aurrean.
***
References:
- Luhman KL, et al 2023. A JWST Survey for Planetary Mass Brown Dwarfs in IC 348. The Astronomical Journal, Volume 167, Number 1. 13ko abenduaren 2023an argitaratua. DOI: https://doi.org/10.3847/1538-3881/ad00b7
- NASAren Webb-ek flotatzen duen nano marroi txikiena identifikatzen du. 13ko abenduaren 2023an argitaratua. Hemen eskuragarri https://www.nasa.gov/missions/webb/nasas-webb-identifies-tiniest-free-floating-brown-dwarf/
***
