Denne artikkelen er over ti år gammel og kan inneholde utdatert informasjon.
På bildet ser de kanskje ut som kosmiske juveler, men disse stjernene er rundt 12 milliarder år gamle og blant de svakeste som noen gang har blitt fotografert.
Stjernene befinner seg i en såkalt kuleformet stjerneklynge “bare” 8 500 lysår fra jordkloden.
Egentlig er de utbrente etterlevninger av stjerner, kalt hvite dverger, eller de er røde dverger - mindre stjerner som brenner sakte.
Svakt lys
Tenk deg at noen feirer ettårsdagen sin på Månen (vi kan jo ikke se helt bort fra at det finnes et parallelt univers hvor det er aktuelt).
De svakeste stjernene på fotografiet lyser så lite at det å fotografere dem er like vanskelig som å stå her nede på jorden og ta bilde av flammen fra bursdagslyset på bløtkaka.
Derfor brukte Hubbleteleskopet til sammen fem dager på eksponeringen. Helt presist varte eksponeringen i 75 timer, og Hubble tok til sammen 378 overlappende bilder.
Teleskopets objektiv var siktet inn mot en region i rommet som består av rundt én prosent av stjerneklyngen NGC 6397.
Gammel klynge
Dette er en samling stjerner som ble dannet veldig tidlig i livet til vår galakse Melkeveien. Denne typen stjerneklynger er konsentrasjoner av flere hundre tusen stjerner som ble dannet tidlig i universet.
"Bildet nederst til høyre viser den svakeste røde dvergen (den røde prikken i den røde sirkelen) som Hubble fikk øye på. Bildet oppe til høyre viser en av de svake hvite dvergene (den blå prikken i den blå sirkelen)."
Det finnes rundt 150 slike stjerneklynger i vår galakse, og alle inneholder mellom 100 000 og én million stjerner.
De fleste av galaksens stjerner går i bane rundt galaksesenteret i det samme planet. Stjernene i denne typen stjerneklynger ble imidlertid til før Melkeveien flatet ut, og er spredt rundt omkring i en mer sfærisk form.
Disse klyngene utgjør en unik mulighet for astronomene til å studere mange stjerner som er like gamle. Alle stjernene i klyngen er som fossiler fra galaksens tidligste dager.
Massegrense
Svake lysende objekter i denne klyngen vil derfor enten være røde eller hvite dverger. Røde dverger er mindre stjerner som brenner veldig sakte. Hvite dverger er de sluknende restene av mer mellomstore stjerner.
Observasjonen av dem er det mest presise målingen som er gjort av massegrensen mellom småstjerner og “mislykkede” stjerner kalt brune dverger.
Grensen var i denne stjerneklyngen beregnet til å ligge på en masse på rundt 8,3 prosent av Solen. Tallet kan variere en smule etter hvor mye stjernene inneholder av grunnstoff tyngre enn hydrogen.
Annonse
Stjerner og brune dverger
Både stjerner og brune dverger er laget av de samme materialene - for det meste hydrogen og helium. Livsløpet deres er imidlertid forskjellig. En stjernes skjebne bestemmes av massen.
Stjerner, selv de med veldig liten masse som vi kaller røde dverger, kan brenne hydrogen i mange milliarder år. Brune dverger er imidlertid ikke massive nok til å holde hydrogenfusjonen i gang særlig lenge, og de slukner etter rundt én milliard år.
Som regel er det vanskelig å skille mellom unge brune dverger og stjerner med lav masse. I en gammel stjerneklynge vil imidlertid ikke de brune dvergene være synlige, og observasjonene av de røde og hvite dvergene viser at de svakeste objektene bekrefter den teoretiske massegrensen.
- Vi har oppdaget de stjernene med lavest masse som er i stand til å opprettholde stabile kjernereaksjoner i denne klyngen. Mindre massive stjerner sluknet tidlig i klyngens historie, og er nå for svake til å kunne observeres, sier studiens førsteforfatter, Harvey Richer, ved University of British Columbia Department of Physics and Astronomy.
Blått lys
Observasjonen bekrefter også en annen teori om hvite dverger. De kan starte med en temperatur på rundt 100 000 grader, men enkelte på Hubble-bildet er gamle nok til å ha kjølt seg ned til 4 000 grader.
Dette er en temperatur som er lav nok til at hydrogenatomene i atmosfæren slår seg sammen og danner molekyler.
Dette gjør avkjølte hvite dverger blåere enn de ellers ville vært, en effekt har blitt forutsett, men som ikke skal ha blitt observert tidligere. Den synes på de nye bildene.
