M76 классифицируется как планетарная туманность — расширяющаяся оболочка светящегося газа, выброшенного умирающей звездой-гигантом, которая в итоге превращается в сверхплотный и горячий белый карлик.
Астрономы впервые увидели «включение и выключение» белого карлика
Прародителями ELM-карликов считаются звезды массой от 1 до 1,5 масс Солнца, лишенные водородной оболочки из-за переполнения своей полости Роша или из-за выброса вещества во время фазы общей оболочки. Группа астрономов во главе с Юань Хай Луном Hailong Yuan сообщила об открытии новой двойной системы, содержащей прародителя белого карлика с чрезвычайно малой массой. Видимый компонент системы представляет собой прародителя белого карлика с чрезвычайно малой массой и выглядит как карликовая звезда F-типа с температурой 7400 кельвинов. Ее масса — 0,085 массы Солнца, а радиус — 0,29 солнечного. Компоненты системы совершают один оборот за 5,27 часа.
Вот как это произойдет. На данном этапе эволюции Солнца в его ядре происходят ядерные реакции синтеза: выгорание водорода и превращение его в гелий. После того как в ядре Солнца выгорит весь водород, его горение будет продолжаться в перемещающемся наружу слое. При этом радиус Солнца будет увеличиваться, и Солнце превратится в звезду под названием красный гигант — огромный яркий шар, поясняет научный интернет-журнал Рostnauka. После полного выгорания водорода и гелия в ядре Солнце пройдет через стадию состояний, когда прекращаются ядерные реакции.
Множество белых карликов вращается в двойных системах вместе с другой звездой. Если два объекта кружатся слишком близко, белый карлик вытягивает материал из своего «компаньона». Ученые считают, что вскоре мертвая звезда будет настолько нестабильной, что взорвется, став сверхновой. Science News.
Обнаруженная звезда относится к чрезвычайно редким системам с «магнитным пропеллером»: белый карлик вытягивает газовую плазму из соседней звезды-компаньона и выбрасывает ее в космос со скоростью около 3000 километров в секунду. Это лишь второй пример такой системы. Первый был определен более семидесяти лет назад. Белый карлик — это звезда, которая сожгла все свое топливо и сбросила свои внешние слои, а теперь переживает процесс сжатия и охлаждения в течение миллионов лет.
Астрофизики обнаружили супертяжелую звезду величиной с Луну
| Звезда-зомби питалась энергией соседа: астрономы впервые обнаружили редкое явление | Белый карлик Новости. |
| Сверхмассивный белый карлик появился в процессе слияния двух звезд | Для этого ученые провели спектральный анализ белого карлика WD J0914+1914, который находится в двух тысячах световых лет от Земли. |
| НАСА показало «глаз» белого карлика | Белые карлики, пережившие взрывы сверхновых, не раз встречались учёным в течение последних лет. |
Обнаружена звезда — белый карлик, которая постоянно «включается» и «выключается»
- Аномальное слияние: как в Млечном Пути образовался сверхмассивный белый карлик — РТ на русском
- Астрономы обнаружили мёртвую звезду, превращающуюся в кристалл
- Найдена одна из самых редких звезд Млечного Пути | | Новости
- Белые карлики: стандартные свечи Вселенной
- Обнаружена звезда — белый карлик, которая постоянно «включается» и «выключается» | Легкие новости
Найдена одна из самых редких звезд Млечного Пути
Согласно выводам команды, белый карлик, вероятнее всего, является остатком сверхновой, которая «взорвалась» между 5 и 50 миллионами лет назад. Для этого ученые провели спектральный анализ белого карлика WD J0914+1914, который находится в двух тысячах световых лет от Земли. M76 классифицируется как планетарная туманность — расширяющаяся оболочка светящегося газа, выброшенного умирающей звездой-гигантом, которая в итоге превращается в сверхплотный и горячий белый карлик. Если компаньоном является другой белый карлик, а не активная звезда, то два «звездных мертвеца» сольются в одну звезду. 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. *Белые карлики — это компактные сверхплотные объекты, в которые превращаются звёзды после потухания.
Белые карлики — очередная загадка Вселенной
Но в то же время масса белого карлика примерно в 1,3 раза больше массы нашей звезды — Солнца. По словам учёных, ZTF J190132. Из-за этого белый карлик крайне нестабилен и продолжает сжиматься.
Интересное явление обнаружили австралийские астрономы — они нашли белого карлика в процессе перехода, который подогревается кристаллизацией остывающего вещества. 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.
Исследователи нашли белый карлик, который находится на ранних стадиях кристаллизации в алмаз. Читайте «Хайтек» в Астрофизики наблюдали за белым карликом HD 190412 C, расположенным в системе из четырех звезд в 104 световых годах от Земли. 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.
На последних этапах остывания чёрных карликов после 1015 лет важную роль будет играть процесс гравитационного захвата и аннигиляции тёмной материи. В отсутствие дополнительного источника энергии чёрные карлики становились бы более холодными и тусклыми, пока их температура не сравнялась бы с фоновой температурой Вселенной. Однако благодаря энергии, которую они извлекают из аннигиляции тёмной материи, белые карлики смогут дополнительно излучать энергию на протяжении ещё очень долгого времени. Полная мощность излучения одного чёрного карлика, обусловленная процессом аннигиляции тёмной материи, составляет приблизительно 1015 ватт. И хотя эта незначительная мощность примерно в сто миллиардов 1011 раз слабее мощности излучения Солнца, именно этот механизм производства энергии будет главным в почти остывших чёрных карликах будущего.
Такая выработка энергии будет продолжаться, пока галактическое гало остаётся целым — то есть в течение 1020 — 1025 лет [27] [28]. Затем аннигиляция тёмной материи постепенно прекратится и они остынут окончательно. Рентгеновское излучение белых карликов[ править править код ] Снимок Сириуса в мягком рентгеновском диапазоне.
НАСА показало «глаз» белого карлика
| Две звезды объединились в массивный белый карлик | Однако недавно австралийские астрономы заметили белый карлик в процессе перехода, подогреваемый кристаллизацией остывающего вещества. |
| Китайские ученые обнаружили белый карлик с непрерывно расширяющейся орбитой | 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. |
Астрономы впервые увидели весь процесс перехода белого карлика в нову
Исследователи отмечают, что температура звезды составляет около 6,3 тысячи градусов. Это позволяет говорить о том, что она относится к категории кристаллизующихся белых карликов.
В течение миллиардов лет излучение гравитационных волн будет сжимать орбиту еще больше, до такой степени, что звезды сольются вместе. Хотя было предсказано, что слияние белых карликов возможно, оно было бы особенно необычно.
Большинство слияний в нашей галактике должно происходить между звездами с разными массами, в то время как это слияние, по-видимому, происходит между двумя звездами одинакового размера. Существует также предел тому, насколько большим может быть получившийся белый карлик: считается, что при массе более 1,4 массы Солнца он взорвется в сверхновой, хотя возможно, что эти взрывы могут произойти и при несколько меньших массах, поэтому эта звезда полезна для демонстрации того, насколько массивным может стать белый карлик и все еще существовать. Поскольку процесс слияния возобновляет охлаждение звезды, трудно определить, сколько ей лет. Белый карлик, вероятно, слился около 1,3 миллиарда лет назад, но два первоначальных белых карлика, возможно, существовали в течение многих миллиардов лет до этого.
Это один из немногих слившихся белых карликов, которые были идентифицированы до сих пор, и он уникальный по своему составу.
Примерно с конца апреля и по сентябрь в ночном небе на расстоянии трех тысяч световых лет многие увидят мощный взрыв. Интересно, что впервые гигантская вспышка была обнаружена ирландским эрудитом Джоном Бирмингемом в 1866 году, а затем вновь появилась — уже в 1946 году. В этом году ожидается третий взрыв в небе. Угрожает ли он Земле, и как ученые узнали, что это будет так скоро, объяснил хабаровский астроном-любитель Владимир Наумов. Звездный наблюдатель знает о многих изменениях в космосе и наблюдает за небесными телами за пределами Хабаровска. Различные галактики, планеты, звезды и кометы он смотрит в телескоп.
Место выбирает неподалеку от села Дружба, где небо намного чище и свет городских фонарей не загораживает обзор.
Спектр света обычной звезды существенно отличается от той картины, которую мы наблюдаем, глядя на красные гиганты и белые карлики. Для вырожденных ядер таких звезд существует верхний предел массы, в противном случае небесное тело становится физически неустойчивым и может наступить коллапс. Вырождение ядра красного гиганта Объяснить столь высокую плотность, которую имеют белые карлики с точки зрения физических законов практически невозможно. Происходящие процессы стали понятны, только благодаря квантовой механике, которая позволила изучить состояние электронного газа звездного вещества. В отличие от обычной звезды, где для изучения состояния газа используется стандартная модель, в белых карликах ученые имеют дело с давлением релятивистского вырожденного электронного газа. Говоря понятным языком, наблюдается следующее. При огромном сжатии в 100 и более раз, звездное вещество становится похоже на один большой атом, в котором все атомные связи и цепочки сливаются воедино.
В таком состоянии электроны образуют вырожденный электронный газ, новое квантовое образование которого может противостоять силам гравитации. Этот газ образует плотное ядро, лишенное оболочки. При детальном изучении белых карликов с помощью радиотелескопов и рентгеновской оптики оказалось, что эти небесные объекты не такие простые и скучные, как может показаться на первый взгляд. Учитывая отсутствие внутри таких звезд термоядерных реакций, невольно возникает вопрос — откуда берется огромное давление, сумевшее уравновесить силы гравитации и силы внутреннего притяжения. Модель белого карлика В результате исследований ученых физиков в области квантовой механики, была создана модель белого карлика. Под действием сил гравитации, звездное вещество сжимается до такой степени, что электронные оболочки атомов разрушаются, электроны начинают свое собственное хаотичное движение, переходя из одного состояния в другое. Ядра атомов в отсутствие электронов образуют систему, образуя между собой прочную и устойчивую связь. Электронов в звездном веществе настолько много, что образуется много состояний, соответственно скорость электронов сохраняется.
Большая скорость элементарных частиц создает колоссальное внутренне давление электронного вырожденного газа, который в состоянии противостоять силам гравитации. Посмотрите также Читать Когда стали известны белые карлики? Несмотря на то, что первым белым карликом, открытым астрофизиками, считается Сириус В, имеются сторонники версии более раннего знакомства научного сообщества со звездными объектами этого класса. Еще в 1785 году астроном Гершель впервые включил в звездный каталог тройную звездную систему в созвездии Эридана, разделив все звезды по отдельности. Только спустя 125 лет астрономы выявили аномально низкую светимость 40 Эридана В при высокой цветовой температуре, что послужило поводом для выделения таких объектов в отдельный класс. Эти параметры противоречили теории внутреннего строения звезд, где светимость, радиус и температура поверхности звезды являлись ключевыми параметрами определения класса звезды. Маленький диаметр, низкая светимость с точки зрения физических процессов не соответствовали высокой цветовой температуре. Такое несоответствие вызывало много вопросов.
Аналогичным образом выглядела ситуация с другим белым карликом — Сирусом В. Для сравнения, вещество этого небесного светила количеством со спичечный коробок весило бы на нашей планете более миллиона тонн. Температура этого карлика в 2,5 раза выше главной звезды системы Сириус.
Обнаружен «двуликий» белый карлик, одна половина звезды состоит из водорода, другая - из гелия
| Астрономы открыли незнакомый вид белого карлика - Научно-популярный журнал: «Как и Почему» | Белые карлики представляют собой звезды, состоящие из электронно-ядерной плазмы и лишенные источников термоядерной энергии. |
| НАСА показало «глаз» белого карлика | Однако поток материала, перетягиваемого на белый карлик с его звезды-компаньона, относительно непрерывен. |
| GISMETEO: Астрофизики обнаружили супертяжелую звезду величиной с Луну - События | Новости погоды. | Белый карлик J1922+0233 имеет синий цвет, что необычно для его низкой температуры. |
Российские астрономы открыли белый карлик с необычными свойствами
Множество белых карликов вращается в двойных системах вместе с другой звездой. Если два объекта кружатся слишком близко, белый карлик вытягивает материал из своего «компаньона». Ученые считают, что вскоре мертвая звезда будет настолько нестабильной, что взорвется, став сверхновой. Science News.
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. 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.
Однако что привело к такому явлению, точно неизвестно. По предположению Каяццо, астрономам удалось застать остывающую звезду в редкой фазе — процессе перехода от преобладания водорода к гелию на поверхности объекта. Не исключено, что четкое разделение на два элемента связано с действием магнитного поля. Магнитное поле может препятствовать смешиванию материалов. Поэтому, если магнитное поле на одной стороне сильнее, там смешивание будет идти хуже и будет больше водорода», — объяснила автор исследования.
Выяснилось, что одна половина поверхности белого карлика состоит водорода, линии которого видны, когда карлик повернут к Земле этой стороной, другая — из гелия. Что привело к такому разделению белого карлика, который назвали Янус в честь древнеримского бога, ученые точно не знают. По одной из версий, астрономы стали свидетелями редкой фазы эволюции белого карлика. Известно, что после образования белых карликов тяжелые элементы в их составе опускаются вглубь, легкие, в том числе водород и гелий — поднимаются. Однако в некоторых случаях, по мере остывания, эти элементы смешиваются.
Комментарии
- Астрофизики открыли двуликую звезду — это белый карлик с необычной химической структурой
- Обнаружен древнейший белый карлик с остатками планет: Наука: Наука и техника:
- GISMETEO: Сверхновая «выстрелила» белым карликом: видео - События | Новости погоды.
- Популярное
- Обнаружена одна из самых редких звезд в нашей галактике
- Звезда по имени Солнце превратится в белого карлика
Астрофизики обнаружили супертяжелую звезду величиной с Луну
Белые карлики возникают, когда у звезд размером с Солнце заканчивается водородное топливо в их ядрах. Этот белый карлик также оказался одним из потенциально самых массивных известных белых карликов, сформировавшихся в результате эволюции одиночной звезды. Магнитное поле появляется, когда кристаллизующийся белый карлик отъедает материю звезды-компаньона и, как следствие, начинает быстро вращаться.
Рядом с Землей нашли звезду, которая медленно превращается в алмаз
— 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. Белый карлик является частью двойной звездной системы, и его огромная гравитация вытягивает плазму из более крупной звезды-компаньона. 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. Астрономы нашли гигантского белого карлика, который появился в результате слияния двух отдельных белых карликов.
Астрономы открыли незнакомый вид белого карлика
Белый карлик — это конечный этап жизни звезды, которая сожгла все свое топливо, сбросила внешние слои и теперь постепенно сжимается и охлаждается. Белый карлик — это остатки меньшей звезды, у которой закончилось ядерное топливо. 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.