Το πορτρέτο του Ήλιου μας όπως θα είναι στο μέλλον αποτυπώθηκε πρόσφατα από το Διαστημικό Τηλεσκόπιο «Χαμπλ»! Δεν πρόκειται φυσικά για επιστημονική φαντασία αλλά για μια φωτογραφία του «Χαμπλ» η οποία παρουσιάζει ένα από τα εκατοντάδες πλανητικά νεφελώματα που έχουμε φωτογραφήσει μέχρι τώρα και το οποίο δημιουργήθηκε από τις θανατηφόρες εκπομπές των εξωτερικών στρωμάτων ενός άστρου στο μέγεθος περίπου του Ήλιου μας. Τα σύγχρονα μοντέλα που έχουμε για τις διαδικασίες εξέλιξης των άστρων μας λένε ότι αυτή θα είναι και η μοίρα του Ήλιου μας σε πέντε δισεκατομμύρια περίπου χρόνια από σήμερα.

Η επίσημη ονομασία του νεφελώματος είναι NGC 6369 από τη σειρά κατάταξής του στον κατάλογο νεφελωμάτων που χρησιμοποιούν οι αστροφυσικοί και βρίσκεται σε απόσταση 3.500 περίπου ετών φωτός από τη Γη μας προς την κατεύθυνση του αστερισμού του Οφιούχου.

Η διάμετρός του όπως φαίνεται σήμερα φτάνει τα 2,5 περίπου έτη φωτός, ενώ στο κέντρο του διακρίνεται το λείψανο του αρχικού άστρου (από το οποίο δημιουργήθηκε το νεφέλωμα), που λάμπει με έντονη λαμπρότητα ως ένας άσπρος νάνος.

Από τη διαδικασία της αστρικής εξέλιξης κατανοούμε ότι όλα τα άστρα, σαν τον Ήλιο μας, στο τέλος της ζωής τους διογκώνονται σε μέγεθος και μετατρέπονται σε Κόκκινους Γίγαντες που στην ουσία τα οδηγεί στον προθάλαμο του θανάτου τους. Σ` αυτό το στάδιο η βαρύτητα των εξωτερικών στρωμάτων ενός άστρου συνεχίζει να το πιέζει προς τα μέσα και το κέντρο γίνεται έτσι ακόμη πιο θερμό.

Όσο πιο θερμό γίνεται το κέντρο, τόσο πιο μεγάλη είναι η πίεση προς τα έξω και το άστρο προσαρμόζεται στις νέες αυτές πιέσεις με το ν` αρχίσει να εξογκώνεται και να γίνεται πιο λαμπερό.

Μετατρέπεται σιγά-σιγά σε δώδεκα φορές πιο μεγάλο απ` ό,τι ήταν πριν και εκατό φορές πιο λαμπρό. Μετατρέπεται δηλαδή σ` έναν Κόκκινο Γίγαντα. Όταν ένα άστρο σαν τον Ήλιο μας γίνει κόκκινος γίγαντας, εισέρχεται σε μια περίοδο αστάθειας. Η βαρυτική του δύναμη δεν είναι ικανή να συγκρατήσει τα εξωτερικά του στρώματα, τα οποία αποσπώνται σιγά-σιγά και διαφεύγουν στο Διάστημα.

Τα αέρια αυτά στρώματα κατά την απόσπασή τους σχηματίζουν ένα διαστελλόμενο κέλυφος, το οποίο στα τηλεσκόπιά μας φαίνεται σαν ένας δακτύλιος αερίων.

Οι αστρονόμοι των περασμένων αιώνων, με τα μικρά τους τηλεσκόπια νόμιζαν ότι τα αντικείμενα αυτά έμοιαζαν με πλανήτες, γι` αυτό και τα ονόμασαν πλανητικά νεφελώματα.

Τα διαστελλόμενα αέρια των πλανητικών νεφελωμάτων περιλαμβάνουν το μεγαλύτερο μέρος της αρχικής μάζας ενός άστρου, που καθώς αποχωρίζονται απ` αυτό, αφήνουν πίσω τους αποκαλύπτοντας το γυμνό υπερθερμασμένο πυρήνα του. Ο πυρήνας αυτός αποτελείται από άνθρακα και οξυγόνο, που είναι τα κατάλοιπα, η "στάχτη" δηλαδή, των θερμοπυρηνικών αντιδράσεων του Ήλιου. Αντικρίζουμε έτσι το "πτώμα" του αρχικού άστρου.

Παρ` όλο όμως που ο πυρήνας αυτός έχει πάψει να παράγει ενέργεια (μια και οι θερμοπυρηνικές αντιδράσεις στο κέντρο του έχουν σταματήσει εντελώς), εκπέμπει τεράστιες ποσότητες υπεριώδους ακτινοβολίας, ενώ η επιφανειακή του θερμοκρασία προσεγγίζει τους 100.000 βαθμούς Κελσίου. Η μεγάλη όμως αυτή θερμότητα οφείλεται στην τρομαχτική συμπίεση των υλικών του που έχουν περιοριστεί σε μία σφαίρα στο μέγεθος της Γης μας.

Το αρχικό μας δηλαδή άστρο έχει μετατραπεί σ` έναν άσπρο νάνο, που ακτινοβολεί ένα έντονο γαλαζόλευκο φως από μία επιφάνεια 16.000 φορές μικρότερη από την αρχική του. Τα διαστελλόμενα αέρια του κελύφους που περιβάλλει πλέον τον νεοαποκαλυφθέντα άσπρο νάνο "ερεθίζονται" από την υπεριώδη ακτινοβολία του και λάμπουν. Η πυκνότητα όμως της μάζας ενός άσπρου νάνου είναι τεράστια.

Ένα μόνο "κουταλάκι" από τα υλικά του μπορεί να φτάσει να "ζυγίζει" μέχρι 1.000 τόνους. Κάτω από τόσο μεγάλες πιέσεις τα υλικά αυτά είναι τελείως ιονισμένα, που σημαίνει ότι τα ηλεκτρόνια έχουν αποχωριστεί τελείως από τους ατομικούς τους πυρήνες.

Μέσα σε δέκα εκατομμύρια χρόνια μετά το σχηματισμό του, ένας άσπρος νάνος έχει το ένα δέκατο της λαμπρότητας του Ήλιου και επιφανειακή θερμοκρασία 30.000 βαθμών Κελσίου.

Έτσι καθώς ο άσπρος νάνος χάνει συνεχώς τη θερμότητά του, τα ιόντα που τον αποτελούν αρχίζουν να συνδέονται μεταξύ τους σε μία "ρευστή" κατάσταση. Σ` ένα δισεκατομμύριο χρόνια οι ατομικοί πυρήνες κρυσταλλοποιούνται μετατρέποντας σιγά-σιγά τον άσπρο νάνο σ` ένα κρυσταλλικό στερεό αρχίζοντας πρώτα από το κέντρο του και ανεβαίνοντας προς τα εξωτερικά του στρώματα.

Η φάση αυτή της κρυσταλλοποίησης ενός άσπρου νάνου απαιτεί πολλά δισεκατομμύρια χρόνια, που σημαίνει ότι κανένας άσπρος νάνος στο Γαλαξία μας δεν έχει ολοκληρώσει ακόμη αυτή τη φάση, γιατί κανένας τους δεν υπάρχει σήμερα που να έχει μικρότερη λαμπρότητα από το ένα δεκάκις χιλιοστό της λαμπρότητας του Ήλιου. Όταν όμως αυτή η φάση ολοκληρωθεί ο άσπρος νάνος δεν θα ακτινοβολεί πλέον καθόλου και θα έχει μετατραπεί σ` έναν κρυστάλλινο, άψυχο, μαύρο νάνο.

π