Астрономы говорят, что найденный крошечный белый карлик, названный ZTF J1901+1458, родился как раз из пары двух "постаревших" звезд. Что такое белый карлик: звезда или фантом?
Найден старейший белый карлик с планетной системой
Есть два способа как это может произойти: Маленькие звезды, еще называемые "красными карликами", о которых мы расскажем в одном из следующих наших видео, выгорают на протяжении триллионов лет, пока постепенно не превратятся в белых карликов. Звезды среднего размера, как наше солнце - более интересный случай. Представьте Солнце как огромную скороварку которая превращает водород в гелий внутри себя при помощи гравитации. Слияние элементов высвобождает огромное количество энергии, которая выталкивается наружу и стабилизирует звезду в хрупком равновесии. Когда звезда стареет, водород в ядре заканчивается и она начинает сжигать гелий, создавая более тяжелые элементы в ее центре.
Делая это, звезда теряет свой внешний слой. Она расширяется примерно в 100 раз по сравнению с её первоначальным размером. Спустя время желтая звезда становится красным гигантом. И в конце концов красный гигант сбрасывает свои внешние слои.
И более чем половина массы звезды будет выброшена в пространство, в виде захватывающей планетарной туманности, диаметром в миллионы километров. Звезда, которая заканчивает свою жизнь в одной из этих планетарных туманностей, оставляет после себя ядро, известное как белый карлик. Бывший ранее в 100 раз больше в диаметре, сейчас он примерно такой же по размерам как и Земля, и имеет половину от изначальной массы. Это означает, что он чрезвычайно плотный.
В галактике GSN 069 сверхмассивная черная дыра запустила этот процесс с ускорением. Как только красный гигант был захвачен гравитацией черной дыры, внешние слои звезды, содержащие водород, были сорваны и устремились к черной дыре, оставив только ядро звезды. Это ядро, или по другому - белый карлик, составляет всего пятую часть массы Солнца. Но как может такая маленькая звезда выжить, находясь так близко к черной дыре?
Можно подумать, что из-за того, что белый карлик мал, он не продержится очень долго, потому что в нём меньше энергии. Оказывается, все совсем наоборот. Если бы это была обычная звезда, она бы давно была уничтожена. Но представьте, что вы берете солнце и сжимаете его до размера Земли, масса остается та же, но упакована она гораздо плотнее.
Таким образом, баскетбольный мяч из вещества этой звезды весил бы столько же, сколько 35 голубых китов.
Астрофизики использовали свет от этих ярких компонентов, чтобы определить состав ядра белого карлика. Они также оценили возраст звезды: он составляет примерно в 4,2 млрд лет.
С помощью этой информации ученые смоделировала охлаждение белого карлика с течением времени, подтвердив первый случай кристаллизации белого карлика с известным возрастом. Поскольку существуют и другие системы, подобные HD 190412, в том числе звездная система, в которой находится яркая звезда Сириус, исследователи полагают, что в ближайшем окружении Земли может быть много подобных белых карликов. Читать далее:.
Теперь, имея выборку из двух объектов, астрономы могут сделать некоторые выводы об этих телах. Эти быстро вращающиеся, сгоревшие остатки высокомагнитных звёзд обстреливают своих красных карликов-компаньонов мощными пучками электрических частиц и излучения. Этот процесс заставляет всю систему резко увеличивать и уменьшать яркость через регулярные промежутки времени. По словам Ингрид Пелисоли из Уорикского университета, пока неясно, что создаёт такое сильное магнитное поле у белого карлика-пульсара. Открытие J1912—4410 стало важнейшим шагом вперёд в этой области».
Кристаллизация в белом карлике. Два известных белых карлика-пульсара могут внутри быть чем-то подобным Как правило, магнитные поля белых карликов в миллион раз сильнее земного. Последние исследования показывают, что механизм генерации магнитного поля в звезде, скорее всего, похож на тот, что работает и внутри нашей планеты. По сути, движение материи внутри небесного приводит к возникновению электрических токов, которые в свою очередь генерируют магнитные поля.
Новые данные позволили ученым лучше понять природу этого явления. Пульсары считаются мертвыми звездами.
Они израсходовали запас топлива и сбросили внешние слои. Оставшееся ядро под действием силы тяжести коллапсирует в сверхплотный объект.
Другие материалы рубрики
- NASA опубликовало фотографию планетарной туманности NGC 3918, имеющей форму «глаза».
- Две звезды объединились в массивный белый карлик
- Сообщить об ошибке в тексте
- Обнаружен белый карлик с постоянно расширяющейся орбитой — Федеральная служба новостей
Астрономы нашли «мёртвую» звезду размером с Луну и с большей чем у Солнца массой
Анализ показал, что эта звезда находится на первых этапах кристаллизации — постепенного остывания и превращения в «небесный» алмаз. Это первый подтвержденный кристаллизующийся белый карлик с известным возрастом — около 4,2 млрд лет. Белые карлики — это остатки звезд, масса которых сопоставима или в несколько раз больше солнечной, но недостаточна для формирования черной дыры. Когда у таких звезд кончается топливо, они теряют оболочку и сжимаются, превращаясь в белый карлик. Предыдущие исследования показали, что если такая звезда состоит в основном их кислорода и углерода, то в процессе постепенного охлаждения ее ядро может кристаллизоваться и превратиться в гигантский алмаз.
Эти характеристики указывают на слияние в прошлом. Нейтронные звезды — даже более плотные, чем белые карлики, и поддерживаемые давлением нейтронного вырождения — образуются, когда звезда, масса которой в 8—30 раз превышает массу Солнца, достигает конца своей жизни. Команда надеется их найти. Как генерируется магнитное поле и почему есть ли такое разнообразие напряженности магнитного поля среди белых карликов? Исследование опубликовано в журнале Nature.
Поэтому, если магнитное поле сильнее с одной стороны, то на этой стороне будет меньше смешивания и, следовательно, больше водорода», — говорит Кайаццо. Возможно, гелиевая сторона Януса выглядит такой пузырчатой потому, что конвекция удалила тонкий слой водорода на поверхности, обнажив находящийся под ним гелий. Другая гипотеза заключается в том, что магнитные поля звезды могут менять давление и плотность атмосферных газов. Мы не знаем, какая из этих теорий верна, но мы не можем придумать другой способ объяснения асимметричных сторон без магнитных полей», — говорит соавтор Джеймс Фуллер James Fuller , теоретический астрофизик из CIT. Следующим шагом будет поиск других «двуликих» белых карликов. Эта задача станет проще, когда начнёт работу обсерватория Веры Рубин в Чили, оснащённая 8,4-метровым телескопом для сканирования всего неба каждые несколько ночей. Учёные уже наблюдали менее экстремальные спектральные вариации в другом белом карлике GD 323. Вечерний 3DNews Каждый будний вечер мы рассылаем сводку новостей без белиберды и рекламы. Две минуты на чтение — и вы в курсе главных событий.
Согласно анализу команды, белый карлик является продуктом слияния двух меньших белых карликов; вместе они были недостаточно массивны, чтобы достичь предела Чандрасекара и создать сверхновую типа Ia. Ему всего около 100 миллионов лет, с безумным магнитным полем для белого карлика, примерно в миллиард раз более мощным, чем Солнечное. Он также экстремально вращается, делая оборот вокруг своей оси каждые семь минут. Это не самое быстрое вращение белых карликов, но оно есть. Эти характеристики указывают на слияние в прошлом. Нейтронные звезды — даже более плотные, чем белые карлики, и поддерживаемые давлением нейтронного вырождения — образуются, когда звезда, масса которой в 8—30 раз превышает массу Солнца, достигает конца своей жизни.
Обнаружена одна из самых редких звезд в нашей галактике
В условиях экстремальной плотности, как в белых карликах, все возможные состояния электронов заполняются, создавая силу, противостоящую дальнейшему сжатию звезды. Чем больше масса белого карлика, тем меньше его размер, поскольку ему необходимо создать достаточное внутреннее давление для поддержания всей этой массы. И поскольку поверхностная гравитация звезды в 100 000 раз превышает гравитацию Земли, более тяжёлые атомы в её атмосфере опускаются, оставляя на поверхности более лёгкие атомы. Поэтому атмосфера белых карликов обычно состоит из чистого водорода или чистого гелия. Вот почему последнее открытие белого карлика так интересно. ZTF проводит роботизированные обзоры ночного неба, ища объекты, которые вспыхивают или меняются в яркости: сверхновые, звёзды, поглощаемые чёрными дырами, а также астероиды и кометы. Но именно данные, полученные с помощью обсерватории Кека на Гавайях, раскрыли необычный спектр звезды, то есть её характерный химический отпечаток: одна сторона водород, другая гелий. Кайаццо и её соавторы полагают, что это может быть белый карлик, пойманный в процессе редкого перехода от водородной к гелиевой поверхности. Однако это не объясняет, почему одна сторона карлика переходит в другую быстрее, чем это происходит в обратную сторону.
Поскольку полости Роша компонентов двойной системы соприкасаются в точке Лагранжа L1, то на этой стадии эволюции менее массивного компонента через точку L1 начинается переток материи с красного гиганта в полость Роша белого карлика и дальнейшая аккреция богатой водородом материи на его поверхность, что приводит к ряду астрономических феноменов: Нестационарная аккреция на белые карлики в случае, если компаньоном является массивный красный карлик , приводит к возникновению карликовых новых звёзд типа U Gem UG и новоподобных катастрофических переменных звёзд.
Аккреция на белые карлики, обладающие сильным магнитным полем , направляется в район магнитных полюсов белого карлика, и циклотронный механизм излучения аккрецирующей плазмы в околополярных областях магнитного поля карлика вызывает сильную поляризацию излучения в видимой области поляры и промежуточные поляры. Аккреция на белые карлики богатого водородом вещества приводит к его накоплению на поверхности состоящей преимущественно из гелия и разогреву до температур реакции синтеза гелия, что, в случае развития тепловой неустойчивости, приводит к взрыву, наблюдаемому как вспышка новой звезды. Достаточно длительная и интенсивная аккреция на массивный белый карлик приводит к превышению его массой предела Чандрасекара и термоядерному взрыву , наблюдаемому как вспышка сверхновой типа Ia. Примером такого события является взрыв сверхновой SN 1572. Звёзды-зомби[ править править код ] Если в двойной звёздной системе находится белый карлик и обычная звезда, а также расстояние между ними маленькое, то белый карлик будет перетягивать на себя массу ближайшей звезды, и как следствие набирать массу. Со временем, при приближении к определённой массе, белый карлик разогревается до такой температуры, что в его ядре снова начинаются термоядерные реакции, которые сопровождаются ещё одной вспышкой сверхновой звезды. Звезда погибает во второй раз и снова образуется белый карлик, но с меньшей массой и большей скоростью вращения.
Белые карлики излучают мало света, но в системе HD 190412 есть и другие звезды, которые еще не превратились в белых карликов. Астрофизики использовали свет от этих ярких компонентов, чтобы определить состав ядра белого карлика. Они также оценили возраст звезды: он составляет примерно в 4,2 млрд лет. С помощью этой информации ученые смоделировала охлаждение белого карлика с течением времени, подтвердив первый случай кристаллизации белого карлика с известным возрастом. Поскольку существуют и другие системы, подобные HD 190412, в том числе звездная система, в которой находится яркая звезда Сириус, исследователи полагают, что в ближайшем окружении Земли может быть много подобных белых карликов.
При этом его радиус 2140 км, что делает его очень похожим в этом плане на Луну 1737 км , передаёт Nature. Но в то же время масса белого карлика примерно в 1,3 раза больше массы нашей звезды — Солнца. По словам учёных, ZTF J190132.
Найдена одна из самых редких звезд Млечного Пути
На чтение 2 мин Опубликовано 17. Как выяснилось это белый карлик, и он с невероятной скоростью летит до края Галактики. Астрономы утверждают, что это небесное тело смогло выдержать взрыв сверхновой. Белый карлик смог спастись благодаря слабому взрыву.
Ученые определили, что сила разрыва была слишком маленькой. Такую детонацию называют сверхновым взрывом класса Ia. Оказывается эта загадочная звезда не единственная в своем роде.
Они светятся благодаря своей тепловой энергии, постепенно остывая в течение миллиардов лет. Представления о жизненном цикле белых карликов сегодня претерпели изменения Телеграф рассказывал об исследованиях астрономов из обсерватории Арма и Университета Западного Онтарио. Проведя спектрополяметрический обзор всех белых карликов в пределах 20 парсеков от Солнца, ученые доказали, что, остывая и ослабевая, эти звезды все же еще не умирают.
Ему около 100 млн лет, магнитное поле маленькой звезды примерно в миллиард раз более мощное, чем у Солнца. Вращение звезды можно назвать экстремальным, она делает оборот каждые семь минут. Белые карлики — наименьший тип мертвых звезд, они теряют весь свой внешний материал, оставшееся ядро превращается в сверхплотный объект. Множество белых карликов вращается в двойных системах вместе с другой звездой.
Команда наблюдала это явление в двойной системе белых карликов TW Pictoris, которые находятся примерно в 1400 световых годах от Земли. TW Pictoris состоит из белого карлика, который питается от окружающего аккреционного диска, питаемого водородом и гелием от своей меньшей звезды-компаньона. По мере того, как белый карлик ест или срастается, он становится ярче. Используя точные наблюдения, предлагаемые TESS - обычно используемым для поиска планет за пределами нашей солнечной системы - команда под руководством Дарема увидела резкие падения и повышения яркости, никогда ранее не наблюдавшиеся в аккрецирующем белом карлике за такие короткие промежутки времени. Поскольку поток материала на аккреционный диск белого карлика от его звезды-компаньона относительно постоянен, он не должен сильно влиять на его светимость в такие короткие промежутки времени. Исследователи полагают, что то, что они наблюдают, может быть реконфигурацией поверхностного магнитного поля белого карлика. В режиме «включено», когда яркость высока, белый карлик питается аккреционным диском, как обычно.
Белые карлики — очередная загадка Вселенной
| Астрофизики открыли двуликую звезду — это белый карлик с необычной химической структурой | 5 млрд лет Солнце превратится в мертвую звезду — белый карлик. |
| Астрономы обнаружили мертвую звезду, которая превращается в кристалл | Белые карлики излучают мало света, но в системе HD 190412 есть и другие звезды, которые еще не превратились в белых карликов. |
Чрезвычайно массивный белый карлик смог покинуть звёздное скопление Гиады
Астрономы Калифорнийского университета: белый карлик и черная дыра движутся по Млечному пути. *Белые карлики — это компактные сверхплотные объекты, в которые превращаются звёзды после потухания. В этом случае белый карлик начинает отбирать водород у звезды, вокруг которой он вращается по спирали. Это белый карлик, сверхплотное коллапсированное ядро звезды в диапазоне масс Солнца, но его диаметр составляет всего 4280 километров. Астрономы Калифорнийского университета: белый карлик и черная дыра движутся по Млечному пути.
Китайские ученые обнаружили белый карлик с непрерывно расширяющейся орбитой
5 млрд лет Солнце превратится в мертвую звезду — белый карлик. «Эта звезда уникальна, потому что у нее есть все ключевые характеристики белого карлика. Эту звезду астрономы классифицировали как белый карлик, передает со ссылкой на ВВС. Этот белый карлик также оказался одним из потенциально самых массивных известных белых карликов, сформировавшихся в результате эволюции одиночной звезды. Что такое белый карлик: звезда или фантом?
Газета «Суть времени»
- Найдена одна из самых редких звезд Млечного Пути
- Аномальная звезда с огромной скоростью пересекает нашу галактику
- Белый карлик звезда (56 фото)
- Обнаружена звезда — белый карлик, которая постоянно «включается» и «выключается» | Легкие новости
Астрономы впервые увидели «включение и выключение» белого карлика
Белые карлики возникают, когда у звезд размером с Солнце заканчивается водородное топливо в их ядрах. Магнитное поле появляется, когда кристаллизующийся белый карлик отъедает материю звезды-компаньона и, как следствие, начинает быстро вращаться. Ученые впервые нашли признаки существования потенциально обитаемой планеты у остывающей звезды — белого карлика. 5 млрд лет Солнце превратится в мертвую звезду — белый карлик.