Vitenskap

Den første kjente grønne stjernen er WD J1330+6435, en død stjerne farget av natrium

Nadia Okonkwo
Legg oss til på Google

En stjerne som ville sett grønn ut for menneskeøyne, har endelig dukket opp, og den er død. Astronomer ved University of Warwick har regnet ut den virkelige fargen til dusinvis av utbrente stjernekjerner og funnet én som, sett på nært hold, ville lyse i en blek chartreusegrønn tone. Ingen annen stjerne av noe slag, levende eller død, har noen gang på troverdig vis blitt vist å være grønn.

Den samme analysen avdekker stjernerester som ville sett laksrosa, lilla, gule eller cyanblå ut, farger vanlige stjerner aldri får. Alle som har lært at stjerner er røde, oransje, hvite og blå, har nettopp fått en bredere palett, selv om ingen noen gang vil se den med det blotte øye.

Stjernen heter WD J1330+6435 og er en hvit dverg på den nordlige himmelen. Hvite dverger er det som blir igjen når en stjerne som Sola går tom for kjernebrensel, og de har fått navnet sitt etter de første eksemplarene som ble funnet, som var varme og lyste hvitt eller blekblått. Denne ligger på rundt 4 240 kelvin, og atmosfæren dens inneholder spor av natrium, kalsium og litium som den har trukket til seg fra de steinete restene av sitt gamle planetsystem.

«Sporene av natrium i atmosfæren til denne hvite dvergen absorberer den oransje delen av spekteret og etterlater et spøkelsesaktig grønt skjær», sier Mark Hollands, Warwick Prize Fellow ved University of Warwick, som ledet arbeidet. «Se for deg at du står på en planet og ser opp på en grønn stjerne. Det føles som noe ut av science fiction.»

Slik regnet en datamaskin ut farger som intet teleskop viser

Ingen teleskopbilder kan avgjøre hvilken farge en stjerne har. Hvite dverger er altfor lyssvake for det blotte øye, øyet mister det meste av fargesynet i mørket selv ved okularet, og bilder fra himmelkartlegginger legger filtrene sine over på røde, grønne og blå kanaler i falske farger.

Derfor hoppet forskerne over bildene og jobbet ut fra spektre, målingene som deler opp en stjernes lys i de enkelte bølgelengdene. De brukte observerte spektre fra Sloan Digital Sky Survey og Montreal White Dwarf Database, pluss modellatmosfærer fra en kode laget av Detlev Koester ved Universitetet i Kiel, kjørte hvert av dem gjennom fargetilpasningsfunksjonene fra 1931 fra Den internasjonale belysningskommisjonen (CIE), den standardiserte matematiske beskrivelsen av hvordan menneskeøyet reagerer på lys, og konverterte resultatet til fargerommet sRGB som vanlige skjermer bruker.

Resultatet er fargen et menneske ville oppfattet på så nært hold at stjernen ses som en skive. Forskerne gjengav også skivene med randmørkning, altså måten lyset dempes og forskyves på mot kanten av stjernen. For WD J1330+6435 blir midten intenst blekgrønn, mens den ytterste randen får et svakt oransje skjær.

Derfor kan en død stjerne bli grønn

En vanlig stjerne oppfører seg nesten som et perfekt glødende legeme, så fargen følger temperaturen, på samme måte som en oppvarmet jernstang går fra rødt via oransje til hvitt. «De fleste stjerner, også de fleste hvite dverger, oppfører seg som ‘perfekte strålere’, så fargen deres bestemmes nesten helt av temperaturen. Men ingen hadde egentlig undersøkt hva annet som kunne være mulig for hvite dverger», sier Hollands.

Det som gjør hvite dverger annerledes, er trykket. I de kaldeste når atmosfæren rundt ett gram per kubikkcentimeter, omtrent tettheten til vann og millioner av ganger tettere enn den synlige overflaten til Sola. Presset sammen ved slike tettheter absorberer atomer av natrium, kalsium eller karbon lys over langt bredere bølgelengdebånd enn de ville gjort noe annet sted.

I WD J1330+6435 sluker et bredt natriumtrekk den oransje delen av spekteret, mens kalsium absorberer den fiolette enden. Det som blir igjen, har en topp rundt 500 nanometer, i det grønne. Fargen kommer fra rusket stjernen har samlet opp, ikke fra temperaturen.

Rosa, lilla og cyanblå stjerner

Resten av paletten skyldes annen kjemi. Hvite dverger med karbon som er hentet opp fra kjernen, danner molekyler som absorberer nettopp der øyet er mest følsomt, og de blir rosa eller lilla. En av dem, WD J1011+2845, rundt 48 lysår unna, sender nesten alt lyset sitt ut på bølgelengder lengre enn 600 nanometer og kan være den rødeste stjernen som noen gang er dokumentert, med en dyp laksrosa tone.

Kjølige hvite dverger som blander hydrogen og helium, går motsatt vei. Under ekstremt trykk absorberer hydrogenmolekyler som kolliderer med heliumatomer, infrarødt lys så kraftig at det gjenværende lyset forskyves mot blått, noe som gir dem et cyanblått preg til tross for de lave temperaturene. En annen natriumrik stjerne, WD J2356-2054, er så blå at ingen temperatur på den vanlige fargeskalaen passer, og forskerne kaller den en mer metallrik utgave av den grønne stjernen. To til, WD J0851+1543 og WD J1351+2645, heller langt svakere mot grønt.

Den gjennomsnittlige hvite dvergen er faktisk hvit

For å se om slike særtilfeller er vanlige, gikk forskerne gjennom alle kjente hvite dverger innenfor 20 parsec, rundt 65 lysår, fra Sola, en opptelling av omtrent 150 stjerner. Fem hadde uvanlige farger, to gule og tre rosa, noe som tyder på at omtrent én av 30 hvite dverger i hele galaksen har en annen farge enn hvit.

Den typiske er rett og slett hvit. Medianen for fargetemperaturen i det nære utvalget havnet nær 6 800 kelvin, tett på en kaldhvit lyspære til hjemmet på rundt 6 000 kelvin. Det korrigerer et utbredt bilde av hvite dverger som blå: varme, blå eksemplarer er lysere og synlige på lengre avstand, så de dominerer i kartlegginger som er begrenset av lysstyrke.

«Én av tretti høres kanskje ikke ut som en stor andel, men på tvers av hele bestanden av hvite dverger i universet er det likevel veldig mange merkelig fargede stjerner der ute», sier Boris Gänsicke, professor ved Institutt for fysikk ved Warwick. «Men hvis vi tar medianen over en representativ bestand av hvite dverger, fant vi at den gjennomsnittlige hvite dvergen virkelig er hvit.»

Det fargene ikke kan avgjøre

Den grønne dommen hviler på et støyfylt spektrum. Forfatterne erkjenner at den virkelige fargen til WD J1330+6435 kan avvike litt fra beregningen deres. Tryggheten kommer fra en annen, eldre modell av samme stjerne, bygd med en annen behandling av natrium i en tidligere studie, som også ble grønn.

Fargene er dessuten beregnet, ikke observert. De avhenger av modellatmosfærer for stjerner der fysikken fortsatt er vanskelig å gjenskape, særlig de karbonrike, og av en standardmodell for menneskelig syn som ikke fanger opp alle øyne. De karbonrike og metallrike utvalgene ble plukket ut for å vise ytterpunkter, så bare opptellingen innenfor 20 parsec sier noe om hvor vanlig hver farge er, og den rommer bare fem uvanlig fargede stjerner. Ingen kan heller sjekke resultatet ved å se.

Vanlige spørsmål om grønne stjerner

Finnes det grønne stjerner?

Til nå hadde ingen stjerne på troverdig vis blitt vist å se grønn ut. WD J1330+6435, en hvit dverg med natrium og kalsium i den tette atmosfæren sin, er det første kjente eksemplet, ifølge analysen fra Warwick.

Hvorfor finnes det ikke grønne stjerner?

En vanlig stjerne sender ut lys over et bredt spekter av bølgelengder, med en topp i et punkt som bestemmes av temperaturen. Når lyset fra en stjerne topper i det grønne, sender den fortsatt ut mye rødt og blått, og blandingen ser hvit ut for øyet. Bare kraftig absorpsjon som fjerner andre farger, kan etterlate et grønt skjær.

Kan man se en grønn stjerne i teleskop?

Nei. WD J1330+6435 og andre hvite dverger er altfor lyssvake for det blotte øye, og gjennom et teleskop mister øyet evnen til å skille farger i svakt lys. Den grønne fargen er en beregning av hva en observatør på nært hold ville sett.

Hvilken farge har hvite dverger?

Hvit. Blant alle hvite dverger innenfor rundt 65 lysår fra Sola ligger medianen for fargetemperaturen nær 6 800 kelvin, noe som ser hvitt ut for menneskeøyne. Omtrent én av 30 har en uvanlig farge, for eksempel rosa eller gul.

Slik går forskningen videre

Artikkelen, skrevet av Hollands, Gänsicke, Pier-Emmanuel Tremblay ved Warwick og Koester, ble publisert på nett i RAS Techniques and Instruments 15. oktober 2026 med åpen tilgang, etter en preprint 13. oktober. Warwick kunngjorde studien 19. oktober, Nature omtalte den som research highlight to dager senere, og NASAs Astronomy Picture of the Day (APOD) viste en kunstners framstilling av den grønne stjernen 22. oktober. Forskerne tilbyr spektralmodellene sine til andre forskere på forespørsel og foreslår de gjengitte skivene til formidling.

Forfatterne venter at et større utvalg av kjølige, metallrike hvite dverger vil fylle inn en sammenhengende rekke farger mellom den grønne WD J1330+6435 og den blå WD J2356-2054.

Referanse: Hollands et al., «Any colour you like: the diverse chromaticities of white dwarfs,» RAS Techniques and Instruments, 2026. DOI: 10.1093/rasti/rzag069

Tagger: , , , , ,

Legg oss til på Google

Diskusjon

Det er 0 kommentarer.