LAWD37 — белый карлик, финальная стадия эволюции звезды, подобной нашей.
Обнаружена самая быстрая звезда за всю историю наблюдения Млечного Пути
Белые карлики излучают мало света, но в системе HD 190412 есть и другие звезды, которые еще не превратились в белых карликов. Поэтому звезда-компаньон с малой массой всегда может заполнять свою критическую полость Роша и передавать материал белому карлику. Белый карлик J1922+0233 имеет синий цвет, что необычно для его низкой температуры. Международная команда астрономов обнаружила белый карликовый пульсар, который считается одной из самых редких звезд в нашей галактике. Когда большая звезда исчерпывает все ядерное топливо, она может сбросить внешние слои материи и сжаться в горячее сморщенное небесное тело, называемое белым карликом. Если бы не белые карлики, у нас не было бы ни малейших шансов узнать хоть что-нибудь о первых звездах Вселенной".
Китайские ученые обнаружили белый карлик с непрерывно расширяющейся орбитой
Весь процесс занимает квадриллион лет. В научной статье, опубликованной в arXiv, авторы исследования рассказывают об обнаружении одного белого карлика на ранних стадиях кристаллизации. Ей около 4,2 миллиарда лет.
Полостью Роша называется область вокруг звезды, при заполнении которой начинает происходить перетекание вещества к другой звезде.
В точке Лагранжа L1 в двойной системе полости Роша обеих звезд соприкасаются, тем самым в ней уравновешиваются силы притяжения. Для того чтобы выяснить эти изменения, исследователи использовали кривые блеска, полученные спутником для исследования транзитных экзопланет TESS, и фотометрические наблюдения, собранные Американской ассоциацией наблюдателей за переменными звездами AAVSO.
В то время как большие звезды, масса которых превышает массу нашего Солнца в десять раз, в конце своей жизни переживают впечатляющую кульминацию в виде взрыва сверхновой звезды, звезды меньшего размера избегают таких драматических судеб. Когда звезды, подобные солнцу, подходят к концу своей жизни, они истощают свое топливо, расширяются как красные гиганты, а затем выбрасывают свои внешние слои в космос. Горячее и очень плотное ядро бывшей звезды — белого карлика — это все, что осталось.
Белые карлики обладают массой, приблизительно равной массе Солнца, но имеют примерно такой же радиус, как Земля, а это означает, что они невероятно плотны. Гравитация на поверхности белого карлика в 350 000 раз больше, чем на Земле. Они становятся такими плотными, потому что их электроны сталкиваются друг с другом, создавая то, что вызывает «дегенеративную материю».
Это означает, что более массивный белый карлик имеет меньший радиус, чем его менее массивный аналог. Материал вылетел в космос со скоростью в миллионы миль в час — он был виден с Земли чуть более 24 часов, прежде чем испарился. Ведущий автор, профессор Самнер Старрфилд из Аризонского государственного университета, сказал: «Это было похоже на то, как будто кто-то включил и выключил фонарик».
Новые отличаются от сверхновых. Они встречаются в двойных системах, где есть маленькая, невероятно плотная звезда и гораздо более крупный спутник, похожий на Солнце. Со временем первая вытягивает материю из второй, которая падает на белого карлика.
Затем белый карлик нагревает этот материал, вызывая неконтролируемую реакцию, которая высвобождает взрыв энергии и выбрасывает материю с высокой скоростью, которую мы наблюдаем в виде видимого света. Яркая новая обычно тускнеет в течение пары недель или дольше, но V1674 Hercules исчезла за день. 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.
Обычно ее можно увидеть только в бинокль. Увидеть взрыв сверхновой звезды еще не удавалось никому из ныне живущих. В последний раз подобное событие произошло 9 октября 1604 года, тогда взорвалась SN 1604 — самая последняя сверхновая, видимая из нашей галактики. Ее остатки в виде газового облака еще видны в созвездии Змееносца. Почему она двойная?
Звезда Тау относится к категории «повторных новых» и может взрываться несколько раз с периодом в 80 лет. Это небесное тело представляет собой пару — красный гигант и белый карлик, вращающихся друг вокруг друга.
Аномальное слияние: как в Млечном Пути образовался сверхмассивный белый карлик
Теплое одеяло: парниковый эффект превращает нашу атмосферу в одеяло, замедляя выделение энергии в космос. Чем больше парниковых газов, тем толще одеяло. Источник: Пожиратели времени Другой причина нагревания планеты — увеличение количества поступающей энергии из-за увеличения яркости солнца. И хотя существуют гораздо более краткосрочные колебания климата Земли в зависимости от времен года, изменений состава атмосферы как от антропогенных парниковых газов, так и от вулканической пыли и циклов Миланковича, поверхность Земли медленно, но неумолимо нагревается. В какой-то момент атмосфера нашей планеты больше не сможет поддерживать стабильный энергетический баланс, и парниковый эффект перейдет в фазу безудержного роста. Для парникового эффекта существует петля положительной обратной связи. Поверхность планеты становится более горячей, что приводит к испарению большего количества воды в атмосферу. Вода является сильным парниковым газом, поэтому этот процесс увеличивает силу парникового эффекта, который еще больше нагревает поверхность планеты.
Как только парниковый эффект прекратится, он нагреет поверхность Земли до такой степени, что океаны полностью испарятся. Планета просто будет становится все горячее, пока не наступит новый баланс, с обжигающе горячей поверхностью и водой, полностью испарившейся в атмосферу вероятно, это будет вода в «сверхкритическом» состоянии, где стирается грань между жидкостью и газом. Вблизи поверхности Земли будет больше водяного пара, но жидкого океана не будет. Орбиты каменистых планет дестабилизируются и, возможно, пересекутся Орбиты планет нестабильны. В математическом смысле это означает, что мы не можем предсказать их точное положение в отдаленном будущем через примерно 10—100 миллионов лет. Компьютеры могут помочь нам спрогнозировать эволюцию орбит, хотя и с известной долей вероятности. Используя коды, разработанные специально для отслеживания орбит во времени, мы можем смоделировать множество возможных вариантов будущего Солнечной системы.
Некоторые расчеты показывают, что орбита Меркурия станет чрезвычайно вытянутой или эксцентричной. Это может произойти, если Меркурий войдет в «вековой резонанс» с Юпитером. Резонанс выравнивает орбиты двух планет, что приводит к постепенному удлинению орбиты Меркурия. Как только орбита Меркурия станет настолько вытянутой, что пересечет орбиту Венеры, могут произойти самые безумные вещи. Меркурий может подойти так близко к Солнцу, что оно его поглотит. Также существует вероятность, что Меркурий столкнется с Венерой. Возможно, самый драматичный вариант, который мы можем смоделировать, заключается в том, что Меркурий изменит орбиты других каменистых планет до такой степени, что вызовет столкновение между Землей и Марсом.
Какова вероятность того, что это произойдет? Действительно ли Земля столкнется с Марсом через 3 миллиарда лет? И даже если это произойдет, вероятность столкновения Меркурия с Землей невелика. Больше шансов, что Меркурий просто упадет на Солнце или столкнется с Венерой. Солнечная жизнь: Красные гиганты холоднее солнцеподобных звезд, но чрезвычайно ярки из-за своих очень больших размеров. Фото: Wikicommons Солнце пробудет красным гигантом около полумиллиарда лет. Его яркость увеличится, смещая обитаемую зону — в нее войдут Юпитер и Сатурн.
Во время этой фазы на поверхностях больших спутников, вращающихся вокруг планет-гигантов, может появиться жидкая вода. Многие из этих спутников содержат большое количество воды в своих недрах. Ганимед, самый большой спутник Солнечной системы, имеет массу примерно в сорок раз меньше, чем Земля, но считается, что он примерно наполовину состоит из воды!
Однако эти небесные тела не просто полностью исчезают, а всегда что-то оставляют после себя. Некоторые из них вспыхивают сверхновыми, превращаясь в черную дыру или нейтронную звезду, однако большинство звезд становятся белыми карликами — ядрами звезд, которыми они когда-то были.
Эти объекты могут сиять до последних дней Вселенной. А их способность выжить при встрече с черной дырой и вовсе поражает. Но как это возможно? Почему черная дыра ему не страшна? Как рождаются белые карлики?
И что случится, когда и они в конце концов умрут? Давайте попробуем разобраться в этих вопросах. В декабре 2018 года космический телескоп XMM-Newton зафиксировал вспышку рентгеновского излучения, испущенную из центра галактики GSN 069. Она расположена на расстоянии 250 миллионов световых лет от Млечного пути. GSN 069 увеличила свою светимость в рентгеновском диапазоне в два раза: в течение последующего часа её активность вернулась к привычным показателям, а через 9 часов процесс повторился вновь.
В последующие годы ученые провели новые наблюдения GSN 069 и вновь зафиксировали аналогичные рентгеновские вспышки, происходящие с интервалом в 9 часов. Что же это значит? Нам известно, что в центре GSN 069 находится сверхмассивная черная дыра, масса которой примерно в полмиллиона раз превышает массу Солнца. И именно она испускает рентгеновские лучи в очень устойчивом темпе каждые девять часов. Вспышки настолько энергичны и регулярны, что сверхмассивная черная дыра, должно быть, съедает массу планеты Меркурий три раза в день.
Так что же кормит эту черную дыру таким огромным обедом? В марте 2020 года ученые нашли ответ - несчастная звезда в конце своей жизни забрела в зону смерти черной дыры. Но самое интересное, что это не простая звезда. Звезды, которые слишком близко подходят к черной дыре - разрываются на части. Но каким-то образом одна из звезд переживает сближение со сверхмассивной черной дырой снова и снова.
Она сбрасывает свой внешний материал, а ее ядро коллапсирует под действием гравитации. В результате образуется сверхплотный объект. Нейтронная звезда вращается быстро, вплоть до миллисекундных периодов, выбрасывая при этом в космос очень мощные лучи электромагнитного излучения.
Она как бы пульсирует, отсюда и название таких объектов. Белые карлики представляют собой похожие "звездные остатки". Это ядра мертвых звезд с массой менее восьми масс Солнца.
Они менее плотны, чем нейтронные звезды, и имеют больший радиус. Еще несколько лет назад считалось, что они не превращаются в пульсары.
Оно по форме напоминает венец. Звезды в созвездиях имеются буквами греческого алфавита по степени яркости. Обычно ее можно увидеть только в бинокль. Увидеть взрыв сверхновой звезды еще не удавалось никому из ныне живущих.
В последний раз подобное событие произошло 9 октября 1604 года, тогда взорвалась SN 1604 — самая последняя сверхновая, видимая из нашей галактики. Ее остатки в виде газового облака еще видны в созвездии Змееносца. Почему она двойная?
Белый карлик взрывается в атмосфере красного гиганта
| Астрономы обнаружили мёртвую звезду, превращающуюся в кристалл | Новый белый карлик, названный Янусом в честь двуликого римского бога, был обнаружен Паломарской обсерваторией Калифорнийского технологического института. |
| Астрономы впервые увидели весь процесс перехода белого карлика в нову | Белый карлик — это конечный этап жизни звезды, которая сожгла все свое топливо, сбросила внешние слои и теперь постепенно сжимается и охлаждается. |
| Россияне в апреле смогут увидеть взрыв двойной звезды: это происходит лишь раз в 80 лет | Когда большая звезда исчерпывает все ядерное топливо, она может сбросить внешние слои материи и сжаться в горячее сморщенное небесное тело, называемое белым карликом. |
| Белый карлик звезда (56 фото) | Белый карлик — это остатки меньшей звезды, у которой закончилось ядерное топливо. |
Звезда по имени Солнце превратится в белого карлика
| Обнаружен древнейший белый карлик с остатками планет: Наука: Наука и техника: | С момента гибели звезды белый карлик теряет тепло, но этот процесс может меняться. |
| Астрофизики открыли двуликую звезду — это белый карлик с необычной химической структурой | Новый белый карлик, названный Янусом в честь двуликого римского бога, был обнаружен Паломарской обсерваторией Калифорнийского технологического института. |
Астрономы обнаружили мертвую звезду, которая превращается в кристалл
Эту звезду астрономы классифицировали как белый карлик, передает со ссылкой на ВВС. Однако если белый карлик каким-то образом прибавляет в весе, становясь примерно в 1,4 раза тяжелее Солнца, срабатывает механизм самоуничтожения. Астрономы Калифорнийского университета: белый карлик и черная дыра движутся по Млечному пути. Это может произойти, когда белый карлик вращается так близко к двойному спутнику, что перекачивает материал с другой звезды, опрокидывая его за предел Чандрасекара.
Обнаружена звезда-белый карлик с рекордной скоростью вращения
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.
Он вращается вокруг своей оси в 300 раз быстрее, чем Земля. Каждые 5,5 минут он выбрасывает в космос вещество.
Это и придаёт белому карлику сходство с пульсаром. 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.
Ошибка прошлого вывода допущена из-за сильнейшего магнитного поля этого небесного тела. Сейчас астрофизики смоделировали её магнитное поле и поняли: якобы видимая траектория и скорость белого карлика — результат его чрезвычайно мощного магнетизма. Ранее мы сообщили, что в России ПДД доработают с учётом летающих по городам автомобилей.
Однако это не объясняет, почему одна сторона карлика переходит в другую быстрее, чем это происходит в обратную сторону. В настоящее время у астрономов есть две гипотезы объяснения этого странного явления, обе связаны с магнитными полями.
Одна из них предполагает, что магнитное поле Януса может быть асимметричным. 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.
Может ли обнаруженная «звезда смерти» уничтожить Землю?
- Астрономы впервые увидели весь процесс перехода белого карлика в нову -
- Белые карлики — очередная загадка Вселенной
- Аномальное слияние: как в Млечном Пути образовался сверхмассивный белый карлик — РТ на русском
- MARKET.CNEWS
- Белый карлик — Википедия
- Китайские ученые обнаружили белый карлик с непрерывно расширяющейся орбитой
Найдена одна из самых редких звезд Млечного Пути
Белые карлики — самый маленький класс мертвых звезд в континууме мертвых звезд. Они возникли из коллапсирующих ядер звезд, масса которых в восемь раз превышает массу Солнца; когда эти звезды заканчивают свою жизнь на главной последовательности ядерный синтез , они сдувают свой внешний материал, а оставшееся ядро, больше не поддерживаемое внешним давлением термоядерного синтеза, коллапсирует в сверхплотный объект. Вплоть до предела Чандрасекара, около 1,4 солнечной массы, то, что называется давлением вырождения электронов, удерживает белый карлик от дальнейшего коллапса под действием собственной гравитации. При определенном уровне давления электроны отделяются от своих атомных ядер — и, поскольку идентичные электроны не могут занимать одно и то же пространство, эти электроны обеспечивают внешнее давление, которое не дает звезде коллапсировать. Однако множество белых карликов существует в двойных системах. Это означает, что они заперты в орбитальном танце с другой звездой.
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. Профессор Старрфилд сказал: «Мы всегда пытаемся выяснить, как сформировалась Солнечная система, откуда взялись химические элементы в Солнечной системе. Иногда белый карлик не теряет всю собранную материю во время взрыва новой, поэтому с каждым циклом он набирает массу.
Это в конечном итоге сделает его нестабильным, и белый карлик может породить сверхновую типа 1а, которая является одним из самых ярких событий во Вселенной. Каждая сверхновая типа 1a достигает одинакового уровня яркости, поэтому они известны как стандартные свечи. Соавтор профессор Чарльз Вудворд из Университета Миннесоты сказал: «Стандартные свечи настолько яркие, что мы можем видеть их на больших расстояниях по всей Вселенной. Это одна из интересных причин, по которой мы изучаем некоторые из этих систем». Кроме того, новые звезды могут рассказать нам больше о том, как звезды в двойных системах эволюционируют до своей смерти, а этот процесс еще недостаточно изучен. Они также действуют как живые лаборатории, где ученые могут увидеть ядерную физику в действии и проверить теоретические концепции. Наблюдаемая новая сейчас слишком тусклая для других типов телескопов, но ее все еще можно наблюдать с помощью Большого бинокулярного телескопа благодаря его широкой апертуре и современным сканерам. Профессор Старрфилд и его коллеги теперь планируют исследовать причину, процессы, которые привели к этому, причину его рекордного снижения, силы, стоящие за наблюдаемым ветром, и пульсирующую яркость. Звезды формируются из плотных молекулярных облаков из пыли и газа в областях межзвездного пространства, известных как звездные ясли. Одно молекулярное облако, в основном содержащее атомы водорода, может в тысячи раз превышать массу Солнца.
Они подвергаются турбулентному движению с газом и пылью, перемещающимися с течением времени, воздействуя на атомы и молекулы, в результате чего в некоторых областях больше материи, чем в других частях.
Этот показатель лишь на 3 процента ниже так называемого Предела Чандрасекара — достигнув его, белые карлики взрываются, как некоторые типы сверхновых звезд. Но этот имеет рекордные физические параметры. Можно сказать, гигант среди карликов.
На то, что он образовался в результате слияния двух объектов, указывает высокая скорость вращения звезды. Оборот вокруг своей оси занимает у нее чуть меньше шести минут. Интересно, может ли карлик добрать массу и взорваться?
Рассматриваемая звезда входит в состав бинарной системы TW Pictoris и она постоянно «питается» материей своего компаньона. Период затемнения, «выключения» этой звезды длится порядка 30 минут. Отметим, что это является рекордно малым временем для такого явления, наблюдаемые ранее подобные процессы происходили в течение времени от нескольких дней до месяцев. Яркость свечения белого карлика зависит от количества материи, которую он поглощает в данный момент. Однако, астрономы считают, что в данном случае какие-то сторонние процессы вмешиваются в происходящее.
Аномальная звезда с огромной скоростью пересекает нашу галактику
Изучение периодических взрывов белого карлика в атмосфере его гигантского соседа, как считают ученые, позволит изучить процесс эволюции звезд всего за несколько месяцев. Астрономы нашли гигантского белого карлика, который появился в результате слияния двух отдельных белых карликов. О столкновении нашей Галактики с белым карликом WD0810−353 учёные заговорили ещё в 2022 году. Массивная звезда — белый карлик с причудливой атмосферой, богатой углеродом, может быть двумя белыми карликами, объединенными вместе — такой вывод сделан международной командой ученых, возглавляемой астрономами University of Warwick. Солнце и другие не слишком крупные звезды заканчивают жизнь, превращаясь в белых карликов. Астрономы Калифорнийского университета: белый карлик и черная дыра движутся по Млечному пути.
Обнаружена звезда-белый карлик с рекордной скоростью вращения
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. European Space Agency предоставило свои данные, которые удалось добыть с помощью телескопа Gaia. В процессе исследований ученые обнаружили три таких же космических тела на разных участках Галактики. Их признаки и траектории полета такие же, как у белого карлика «LP 40-365».
Поскольку идентичные электроны не могут занимать одно и то же пространство, эти электроны обеспечивают внешнее давление, которое сохраняет звезду нетронутой.
У этого тоже есть предел. Белый карлик, масса которого превышает массу Солнца примерно в 1,4 раза, или предел Чандрасекара, становится настолько нестабильным, что снова умирает, взрываясь сверхновой типа Ia. Это может произойти, когда белый карлик вращается так близко к двойному спутнику, что перекачивает материал с другой звезды, опрокидывая его за предел Чандрасекара. Но есть любопытное несоответствие в количестве наблюдаемых остатков сверхновых типа Ia и числе кандидатов в предшественники типа Ia — мы просто не нашли столько предков, сколько должно быть, исходя из количества наблюдаемых остатков. Вот почему HD265435 так интересен.
В противном случае она бы была полностью разрушена за считанные мгновения.
Солнечная система после превращения Солнца в белый карлик в представлении художника. Credit: Mark Garlick В рамках исследования ученые также установлили некоторые характеристики белого карлика, в том числе и массу. Это также соответствует потере массы из-за частичной сверхновой. Но при этом объект наделен химическим составом, который является отпечатком ядерного горения, малой массой и очень высокой скоростью: все эти факты подразумевают, что он должен происходить из какой-то тесной двойной системы и должен был подвергнуться термоядерному горению. Это была сверхновая, но такая, какой мы раньше не видели», — рассуждает ведущий автор исследования профессор Борис Гаенсик из Уорикского университета.
Исследователи также отмечают, что в большинстве случаев звезды, которые движутся быстрее, чем обычно, были отброшены после слишком близкого подхода к центру своей галактики. Но траектория LP 40-365 показала, что она туда не приближалась. Согласно выводам команды, белый карлик, вероятнее всего, является остатком сверхновой, которая «взорвалась» между 5 и 50 миллионами лет назад.
Они продолжат изучать звезду, чтобы собрать дополнительные доказательства их версии и лучше понять, что предшествует сверхновой, независимо от ее типа.
Чрезвычайно массивный белый карлик смог покинуть звёздное скопление Гиады
С момента гибели звезды белый карлик теряет тепло, но этот процесс может меняться. Мы открыли белый карлик, которому удалось пережить этот взрыв, что доказывает, что подобные вспышки могут происходить при участии только одной вырожденной звезды, — пишут Стефан Веннес (Stefan Vennes). Вспышка звезды происходит из-за того, что сила тяготения белого карлика переносит на него горячий газ из внешней оболочки красного гиганта, продолжил ученый.