Белые карлики — звёзды, состоящие из электронно-ядерной плазмы, лишённые источников термоядерной энергии и светящиеся благодаря своей тепловой энергии, постепенно остывая в течение миллиардов лет. О столкновении нашей Галактики с белым карликом WD0810−353 учёные заговорили ещё в 2022 году. Вспышка звезды происходит из-за того, что сила тяготения белого карлика переносит на него горячий газ из внешней оболочки красного гиганта, продолжил ученый. Эта звезда образовалась около 300 миллионов лет назад в итоге слияния двух менее крупных белых карликов, считают астрономы.
Чрезвычайно массивный белый карлик смог покинуть звёздное скопление Гиады
Команда астрономов под руководством Уорикского университета А нглия проанализировала их и выяснила, что обе звезды — самые холодные белые карлики, обнаруженные на сегодняшний день. Используя спектроскопические и фотометрические данные GAIA, обзор темной энергии и прибор X-Shooter Европейской южной обсерватории, астрономы выяснили, что возраст «красной» звезды WDJ2147-4035 составляет около 10,7 миллиарда лет, из которых 10,2 миллиарда лет она была белым карликом. С помощью спектроскопии ученые выяснили, что WDJ2147-4035 содержит натрий, литий, калий. Это самый старый белый карлик, содержащий металлы, обнаруженный до сих пор. Обломки, найденные в почти чисто гелиевой атмосфере «красной» звезды с высокой гравитацией, принадлежат старой планетарной системе, пережившей эволюцию звезды в белый карлик. Астрономы пришли к выводу, что это самая старая планетарная система вокруг белого карлика, обнаруженная в Млечном Пути.
Превращаясь в белых карликов, звезды продолжают излучать тепло, переходя в состояние черных. Науке неизвестен этот процесс «превращения» — он занимает много времени, возможно, до сотен миллиардов и триллионов лет. Однако австралийские ученые обнаружили признаки такого перехода у умирающей звезды недалеко от Земли. Остывание белого карлика сопровождается кристаллизацией: атомы углерода и кислорода выкладываются в упорядоченную решетку, что дополнительно замедляет охлаждение белого карлика. В результате его температура не соответствует реальному возрасту.
Процесс производит так много энергии на поверхности белого карлика, что это запускает ядерный синтез в оболочке звезды, посылая ударную волну глубоко в ее ядро, что приводит к детонации. Наша галактика, вероятно, запустила в межгалактическое пространство более 10 млн таких звезд, предполагают исследователи. Несмотря на изобилие этих мощных сверхновых, доказательства того, что они «выстреливают» белыми карликами словно пулями, по-прежнему трудно найти. Астрономы все-таки выяснили, что белые карлики, почти полностью состоящие из кислорода и углерода, стали продуктами взрыва, лишившего их гелия и водорода. По оценкам ученых, сверхновые D6 могут составлять половину всех сверхновых типа Ia, но, чтобы знать это наверняка, придется поискать побольше звезд, проносящихся через космос, пишет Live Science.
С помощью новых наблюдений астрономы увидели, что он теряет яркость через 30 минут - процесс, который ранее наблюдался только при аккреции белых карликов в течение периода от нескольких дней до месяцев. На яркость сросшегося белого карлика влияет количество окружающего материала, которым он питается, поэтому исследователи говорят, что что-то мешает его снабжению пищей. Они надеются, что это открытие поможет им узнать больше о физике аккреции - где такие объекты, как черные дыры, белые карлики и нейтронные звезды, питаются окружающим материалом от соседних звезд. Результаты опубликованы в журнале Nature Astronomy. 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.
Астрономы впервые увидели весь процесс перехода белого карлика в нову
Звезды средних размеров становятся белыми карликами: они сбрасывают внешние оболочки, а ядро, которое больше не поддерживает внутреннее давление термоядерных реакций, начинает неудержимо сжиматься — оно коллапсирует. Этот компактный и сверхплотный объект насыщен тяжелыми элементами, которые образовались во время прошлой жизни звезды. Превращаясь в белых карликов, звезды продолжают излучать тепло, переходя в состояние черных. Науке неизвестен этот процесс «превращения» — он занимает много времени, возможно, до сотен миллиардов и триллионов лет. Однако австралийские ученые обнаружили признаки такого перехода у умирающей звезды недалеко от Земли.
Ископаемые звезды Оказалось, что звезды заполняют площадь диаграммы отнюдь не равномерно. Они группируются в довольно узкие полосы, которые принято именовать последовательностями. Большинство звезд во Вселенной, включая и наше Солнце, относятся к так называемой главной последовательности. Светимость и размеры этих звезд в значительной мере определяются их массой, а источником энергии служит реакция термоядерного синтеза гелия из водорода. Однако существуют и другие последовательности звезд. В частности, это красные гиганты и сверхгиганты, то есть звезды, по массе сравнимые с Солнцем, но по размеру превосходящие его во многие сотни раз; а еще одну группу образуют белые карлики. В старинном немецком университетском городе Тюбингене прошла международная научная конференция, посвященная актуальным проблемам изучения этих весьма необычных звезд. Черная дыра, пульсар или белый карлик - иного не дано Как древние окаменелости позволяют судить об истории Земли, так белые карлики дают представление о ранних стадиях эволюции Млечного Пути. Ведь они образуются из обычных звезд на заключительном этапе их развития, а главная особенность белых карликов - чрезвычайно высокая плотность.
Профессор Старрфилд сказал: «Это было всего около одного дня, а предыдущей самой быстрой новой была та, которую мы изучали еще в 1991 году, V838 Herculis, которая уменьшилась примерно за два или три дня». События новой звезды на этом уровне скорости редки, что делает эту новую звезду ценным объектом для изучения. Его скорость была не единственной необычной чертой — испускаемый свет и энергия также пульсировали, как звук реверберирующего колокола. Каждые 501 секунду в волнах видимого света и рентгеновских лучах обнаруживается колебание. Он все еще существует год спустя — и будет продолжаться еще дольше. Марк Вагнер, руководитель научного отдела Обсерватории Большого бинокулярного телескопа на горе Грэм в южной Аризоне, сказал: «Самое необычное — это колебание, которое наблюдалось до вспышки. Загадка, с которой люди пытаются бороться, заключается в том, что движет этой периодичностью, которую вы могли бы видеть в этом диапазоне яркости в системе». Американская команда также заметила странный ветер, наблюдая за материей, выброшенной новой звездой, которая, по их мнению, может зависеть от положения белого карлика и его звезды-компаньона. Похоже, они формируют поток вещества в космос, окружающий систему, лежащую в созвездии Геркулеса. Он очень удобно расположен, находясь на темном небе на востоке, так как после захода солнца сгущаются сумерки. Новые звезды могут сообщить нам важную информацию о нашей Солнечной системе и даже о Вселенной в целом. Считается, что каждый год в Млечном Пути происходит от 30 до 60, хотя за это время обнаруживается только около 10. Большинство из них скрыты межзвездной пылью. Белый карлик собирает и изменяет материю, а затем наполняет окружающее пространство новым материалом, когда превращается в новую. Это важная часть круговорота материи в космосе, поскольку материалы, выбрасываемые новыми звездами, в конечном итоге образуют новые звездные системы. Такие события также помогли сформировать нашу Солнечную систему, обеспечив, чтобы Земля была больше, чем кусок углерода.
По сути, движение материи внутри небесного приводит к возникновению электрических токов, которые в свою очередь генерируют магнитные поля. Однако у белых карликов это поле гораздо сильнее. Астрономы считают, что электрические токи вызваны конвективным движением в ядре белого карлика. Эти конвективные токи вызваны выделением тепла из застывающего ядра. Поскольку белый карлик — это остывающий остаток звезды, его ядро в конечном итоге «кристаллизуется» по мере остывания. Из-за своего преклонного возраста белые карлики в системах AR Sco и J1912-4410 должны быть довольно холодными. Температура J1912-4410 достаточно низкая, чтобы такая кристаллизация могла произойти или произойдёт в ближайшее время. Однако это не объясняет полностью всю активность этих двух белых карликов-пульсаров, так что, возможно, они ещё не достигли этой стадии. Иллюстрация происхождения магнитных полей у белых карликов в тесных двойных звёздах смотреть против часовой стрелки.
Рядом с Землей нашли звезду, которая медленно превращается в алмаз
Звезда, которая заканчивает свою жизнь в одной из этих планетарных туманностей, оставляет после себя ядро, известное как белый карлик. Белые карлики, пережившие взрывы сверхновых, не раз встречались учёным в течение последних лет. Ранее было известно, что она содержит три "обычные" звезды главной последовательности, однако теперь стало ясно, что тут же вращается и белый карлик, который гравитационно связан с ними. Художественная иллюстрация, отображающая процесс слияния двух белых карликов, в результате которого образовался новый тип Reindl/CC BY SA 4.0. Если белый карлик заберет не так много вещества себе, то он останется обычной мертвой звездой, которая постепенно остывает.
Астрономы открыли незнакомый вид белого карлика
Вы можете отредактировать статью, добавив ссылки на авторитетные источники в виде сносок. Виден аккреционный «хвост», направленный от основного компонента — красного гиганта к компаньону — белому карлику Анимация взрыва белого карлика при аккреции в двойной звездной системе Слева — изображение в рентгеновском диапазоне остатков сверхновой SN 1572 типа Ia, наблюдавшейся Тихо Браге в 1572 году. Справа — фотография в оптическом диапазоне, отмечен бывший компаньон взорвавшегося белого карлика При эволюции звёзд различных масс в двойных системах темпы эволюции компонентов неодинаковы, при этом более массивный компонент может проэволюционировать в белый карлик, в то время как менее массивный к этому времени может оставаться на главной последовательности. В свою очередь, при сходе в процессе эволюции менее массивного компонента с главной последовательности и его переходе на ветвь красных гигантов размер эволюционирующей звезды начинает расти до тех пор, пока она не заполняет свою полость Роша. 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.
Масса звезды почти в два раза превышает массу типичного белого карлика — он в 1,14 раза массивнее Солнца. Но она по-прежнему чрезвычайно компактна для объекта с такой большой массой. Ее скорость в пространстве также не похожа на скорость других ему подобных. Астрономы используют термин «локальный стандарт покоя» для описания среднего движения объектов в Млечном Пути.
Это между 202—241 километров в секунду.
Комплексный анализ данных обзоров неба на разных длинах волн позволяет обнаружить ранее неизвестные астрономические объекты с параметрами, иногда значительно отличающимися от средних. Такие источники представляют наибольший интерес для физики и эволюции небесных тел. Более детальное наблюдение этого объекта проводилось на новых 2,5-метровом и 0,6-метровом телескопах Кавказской горной обсерватории ГАИШ МГУ весной 2020 года. Полученные фотометрические данные и спектры позволили уточнить физические характеристики белого карлика. Кроме того, звезда вращается с очень большой скоростью — при радиусе в несколько тысяч километров период его осевого вращения составляет чуть меньше шести минут.
Однако, несмотря на некоторые из этих характеристик, J1912-4410 определённо не нейтронная звезда. Она ведёт себя как пульсар, но выглядит как белый карлик. Этот недавно открытый белый карлик-пульсар — второй известный подобный объект в галактике.
Первый называется AR Sco, он был обнаружен в 2016 году. 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».
Две звезды, движущиеся по спирали к взрывной гибели, обнаружены в наших космических окрестностях
Что такое белый карлик: звезда или фантом? — Есть такие двойные звезды, которые состоят из белого карлика (плотного остатка от отжившей свой век звезды) и красного гиганта, раздувшегося настолько, что часть его вещества перетекает на уже мертвую, но такую близкую к нему спутницу. В этом случае белый карлик начинает отбирать водород у звезды, вокруг которой он вращается по спирали. Есть такие двойные звезды, которые состоят из белого карлика (плотного остатка от отжившей свой век звезды) и красного гиганта, раздувшегося настолько, что часть его вещества перетекает на уже мертвую, но такую близкую к нему спутницу. Звезда-предшественник белого карлика перед своей гибелью была обязана превратиться в так называемый асимптотический красный гигант, раздувшийся примерно до размеров земной орбиты.
А есть такие «звёзды смерти», которые могут уничтожить Землю?
- Астрофизики открыли двуликую звезду — это белый карлик с необычной химической структурой
- Обнаружен древнейший белый карлик с остатками планет: Наука: Наука и техника:
- Белый карлик - мертвый остаток звезды
- Нет комментариев
- Что такое белый карлик: звезда или фантом?
- Звезда-зомби питалась энергией соседа: астрономы впервые обнаружили редкое явление
Астрономы впервые видят, как белый карлик «включается и выключается»
Эту звезду астрономы классифицировали как белый карлик, передает со ссылкой на ВВС. Белый карлик J1922+0233 имеет синий цвет, что необычно для его низкой температуры. Астрономы обнаружили уникальную звезду-белого карлика, которая пульсирует 1. Эта звезда образовалась около 300 миллионов лет назад в итоге слияния двух менее крупных белых карликов, считают астрономы. Им удалось обнаружить необычно горячий белый карлик WD1832+089 с температурой в несколько десятков тысяч градусов, что втрое выше температуры большинства известных звезд этого типа.
Две звезды объединились в массивный белый карлик
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. Внезапно и резко система отключается и ее яркость резко падает. Исследователи говорят, что когда это происходит, магнитное поле вращается так быстро, что центробежный барьер останавливает постоянное попадание топлива из аккреционного диска на белый карлик.
Это самый старый белый карлик, содержащий металлы, обнаруженный до сих пор. Обломки, найденные в почти чисто гелиевой атмосфере «красной» звезды с высокой гравитацией, принадлежат старой планетарной системе, пережившей эволюцию звезды в белый карлик. Астрономы пришли к выводу, что это самая старая планетарная система вокруг белого карлика, обнаруженная в Млечном Пути. Это очень интересный белый карлик, поскольку его сверхнизкая температура поверхности, загрязняющие его металлы, его возраст и тот факт, что он магнитный, делают его чрезвычайно редким», — рассказала Эббигейл Элмс из Уорикского университета. Она также загрязнена планетарными обломками, схожими по составу с земной континентальной корой. Ученые пришли к выводу, что голубой цвет звезды вызван необычной смешанной гелиево-водородной атмосферой.
Науке неизвестен этот процесс «превращения» — он занимает много времени, возможно, до сотен миллиардов и триллионов лет. Однако австралийские ученые обнаружили признаки такого перехода у умирающей звезды недалеко от Земли. Остывание белого карлика сопровождается кристаллизацией: атомы углерода и кислорода выкладываются в упорядоченную решетку, что дополнительно замедляет охлаждение белого карлика.
В результате его температура не соответствует реальному возрасту. Подобную картину наблюдали астрономы и в системе HD 190412, находящейся от нас на расстоянии чуть больше сотни световых лет.
Подробнее об этом учёные рассказали в статье в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Специалисты отмечают, что атомы углерода и кислорода прекращают свободно течь и выкладываются в упорядоченную решётку, причём в состояние с меньшей энергией.
Такой процесс сопровождается выделением тепла, дополнительно замедляется охлаждение белого карлика. Таким образом, его температура не должна соответствовать реальному возрасту. Обзор белых карликов уже показывал, что многие из них гораздо горячее, чем нужно.