Экзопланеты вблизи карликовых звёзд оказались непригодными для жизни. Карликовыми называют небольшие звезды со свечением, ученые разделяют их на несколько классов. Художественная иллюстрация слияния пары белых карликов, что является одной из теорий образования нового типа Рейндл/ CC BY SA 4.0. РИА Новости, 12.07.2023.
Могут ли звезды стать планетами?
Они возникли при слиянии белых карликов Астрономы обнаружили четыре белых карлика типа DAQ, которые обладают большой массой и температурой. В зависимости от массы исходной звезды это может быть белый карлик, нейтронная звезда или черная дыра. В зависимости от общей массы, система стать сверхновой звездой или объединиться в один тяжелый белый карлик, как в случае с WDJ0551+4135.
Астрономы открыли самую маленькую звезду из всех известных
Данное открытие уже назвали настоящим прорывом в астрономических исследованиях, учитывая, что до этого было известно лишь четыре подобных звезды. Согласно результатам исследования, которое проводила научная группа Национальной астрономической обсерватории при Академии наук КНР, содержание лития в этих звёздах в 4 раза больше, чем в Солнце. Кроме того, исследователи выяснили, что 7 из 9 обнаруженных звёзд имеют высокую скорость вращения вокруг оси — более 9 км в секунду. При этом блеск 3-х из них испытывает периодическое изменение, а ещё одна звезда входит в состав двойной звезды.
С учётом того, что красные карлики холоднее Солнца, в случае с ними данная область должна располагаться на более близком расстоянии. Но, если говорить про опасность, то карликовые звёзды предрасположены к вспышкам, а это означает, что для нашей планеты это реальная угроза.
Препринт исследования опубликован на портале arXiv. Ему немного не хватило массы, чтобы стать звездой. Исследователи обнаружили массивный коричневый карлик во время его транзита по диску звезды.
Отмечается, что им является звезда, названная HD 190412 C, которая находится примерно в 104 световых годах от одноименной четверной звездной системы. По оценкам специалистов, возраст звезды составляет около 4,2 миллиарда лет. Ключом к вычислениям ученых стал расчет точной дистанции от звездной системы до Земли, поскольку расстояние напрямую влияет на яркость света, исходящего от угасающего белого карлика.
Двуликий карлик: астрономы нашли странную звезду, состоящую из гелия и водорода
Согласно исследованию, два протобелых карлика оказались звездами типа PG 1159 — предшественниками белых карликов класса DO или DA. Путешествие к Звёздам. 1:39:02. KOSMO. Если быть точнее, то учёных волнует вопрос красных карликов, потому что они угрожают Земле.
Астрономы открыли экзопланету с необычной орбитой
Это белый карлик, сверхплотное коллапсированное ядро звезды в диапазоне масс Солнца, но его диаметр составляет всего 4280 километров. Система из двух потухших звезд, так называемых белых карликов, открыта астрономами на расстоянии восьми тысяч световых лет от Земли. *Белые карлики — это компактные сверхплотные объекты, в которые превращаются звёзды после потухания. Иллюстрация происхождения магнитных полей у белых карликов в тесных двойных звёздах (смотреть против часовой стрелки). Карликовыми называют небольшие звезды со свечением, ученые разделяют их на несколько классов. По мере старения звезды раздуваются, превращаясь в красные гиганты, после чего их внешний материал сдувается, а ядра сжимаются в плотные, раскаленные добела карлики.
Древняя карликовая звезда найдена в Млечном Пути
Исследователи обнаружили массивный коричневый карлик во время его транзита по диску звезды. Анализ изменения кривой блеска показал, что размером этого субзвездного объекта примерно соответствует Юпитеру, но масса коричневого карлика в 77 раз...
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. Однако остается много неясного относительно того, какие звездные системы достигают стадии сверхновой. Как бы странно это ни звучало, измерение свойств этой «неудавшейся» сверхновой и ее будущих двойников многое может сказать нам о путях их самоуничтожения.
Коричневый карлик сам по себе размером с Юпитер. Его обращение вокруг своей звезды происходит каждые 1,72 дня на расстоянии 0,025 а. Подсчитано, что равновесная температура TOI-5375 b находится в пределах 931—1107 К.
И как окно в наше будущее, ни один из других белых карликов не может служить убедительной солнечной заменой. По словам Блэкмана, две экзопланеты очень близки к своим белым карликам - это лишь часть расстояния, на котором Меркурий вращается вокруг нашего Солнца. Астрономы не знают, как они туда попали. Другая экзопланета вращается вокруг белого карлика и пульсара, или пульсирующей нейтронной звезды. Круто, но не то, что у нас на заднем дворе. Последняя планета вращается так далеко от своего белого карлика, что астрономы даже не уверены, принадлежит ли она этой звезде, говорит Блэкман, поэтому ни одна из них не подходит. Система, которую обнаружила команда Блэкмана, представляет собой одинокую звезду с газовым гигантом примерно на 40 процентов больше Юпитера, который движется по примерно схожей с ним орбите. По словам Блэкмана, планета, похоже, пережила смерть звезды «более или менее нетронутой».
Оранжевые звёзды – то, что надо для жизни
| Красный карлик станет последним домом для жизни во Вселенной | В результате слияния двух белых карликов образовалась эта странная зелёная звезда. |
| Астрономы нашли необычный белый карлик из разных половинок | Сверхмассивный белый карлик Gaia EDR3 покинул звездное скопление Гиад, расположенное в созвездии Тельца. |
| НАСА показало «глаз» белого карлика // Новости НТВ | Обнаружить звезды удалось в центре планетарной туманности Henize 2-428, что в созвездии Орла, пишут РИА «Новости». |
| Обнаружен рекордсмен среди затменных двойных белых карликов | Выяснилось, что WD 1856 + 534 — это белый карлик, крошечный остаток от того, что когда-то было звездой, подобной Солнцу. |
Что такое белый карлик и зачем он уничтожает планеты?
Наблюдения с помощью космического рентгеновского телескопа XMM-Newton показали яркое излучение звезды J005311. Судя по этому, система содержит очень много неона, кремния, серы, а ее раскаленная туманность достигает температуры в миллионы градусов. Точную массу звезды ученые пока не определили. По их приблизительным оценкам она составляет более чем 1,4 Солнца. Скорее всего, она возникла при слиянии пары белых карликов и один из них был кислородно-неоново-магниевым.
Обнаружены две планеты, вращающиеся вокруг красного карлика 19. Одна из них относится к суперземлям, а другая является субнептуном, сообщает пресс-служба Бернского университета Швейцария. Свое открытие астрономы описали в статье, опубликованной в журнале Astronomy and Astrophysics. Красные карлики — небольшие и относительно холодные звезды. Благодаря невысокой по сравнению с обычными звездами температуре звезды, на планете в системе красного карлика, которая вращается близко к звезде, потенциально может существовать жидкая вода и, следовательно, жизнь.
Однако найти эти обитаемые миры очень сложно.
Данные показали, что две звезды вращаются друг вокруг друга с периодом 1,9 часа — это самая тесная близость, зарегистрированная у коричневого карлика. Однако коричневый карлик велик для своей категории.
Его радиус примерно такой же, как у Юпитера, хотя его масса в 80,1 раза больше. Данные также показали, что звёзды продолжат сближаться.
Это происходит из-за квантовой механики, в частности, принципа запрета Паули, согласно которому каждый электрон в атоме должен иметь уникальный набор квантовых чисел. 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.
Астрономы предсказали слияние пары белых карликов с образованием экзотической звезды
Путешествие к Звёздам. 1:39:02. KOSMO. «Жэньминь жибао он-лайн»: китайские астрономы обнаружили уникальные звёзды-карлики с высоким содержанием лития. Масса желтых карликов лежит зачастую в пределах от 0,8 до 1,2 массы Солнца. Астрономы подтвердили редкость появления экзопланет, похожих на Юпитер, у маломассивных красных карликов, не найдя ни одного такого объекта у 200 близких к Солнцу звезд. Сверхмассивный белый карлик Gaia EDR3 покинул звездное скопление Гиад, расположенное в созвездии Тельца. Умирающая звезда-гигант кормит белый карлик своим веществом, сбрасывая свой внешний водородный слой.
Найден коричневый карлик, который почти «стал» звездой
Желтые карлики – это, как правило, звезды средней массы, светимости и температуры поверхности. Но в то же время масса белого карлика примерно в 1,3 раза больше массы нашей звезды — Солнца. Карлики в мире звёзд Яркие звёзды легко увидеть даже невооружённым глазом на ночном небосводе. Белые карлики — это выгоревшие ядра потухших звезд, которые по мере угасания раздувались, превращаясь в красного гиганта, но по окончании этой фазы не обладали достаточной массой.
У карликовой звезды нашли две суперземли
По прогнозам, вместо того, чтобы расширяться наружу, подобно Солнцу, красный карлик поздней стадии коллапсирует. В конце концов, как только фаза синего карлика закончится, останется лишь крупица звезды в виде маленького белого карлика. Черный карлик Но даже белые карлики не будут жить вечно. Они медленно истощат запасы углерода и кислорода, превратившись в черных карликов, которые почти не производят собственный свет. В конце жизни черного карлика бывшая звезда испытает распад протонов и в конечном итоге испарится в экзотическую форму водорода. Так будет выглядеть настоящая смерть звезды. Художественное представление темного коричневого карлика, который напоминает черных карликов будущего. Однако другие оценки предполагают, что звезды могут находиться в этой фазе в течение квадриллиона лет. В любом случае, время, необходимое для достижения этой стадии с момента рождения звезды, превышает текущий возраст Вселенной, поэтому пока не существует ни одного черного карлика. Замерзшая звезда Когда-нибудь, когда во Вселенной будет исчерпан материал для возобновления звездных циклов, могут появиться так называемые «замерзшие звезды», которые горят с температурой образования водяного льда около 0 градусов Цельсия , будучи наполненными различными тяжелыми элементами из-за недостатка водорода и гелия в космосе. Согласно исследователям, которые концептуализировали такие объекты, Фреду Адамсу и Грегори Лафлину, замерзшие звезды не будут образовываться еще триллионы триллионов лет.
Некоторые из них возникнут в результате столкновений между субзвездными объектами, называемыми коричневыми карликами, которые крупнее планет, но слишком малы, чтобы воспламеняться в звезды.
А поскольку в воззрениях на саму мудрость среди них никогда не было единого мнения, астрономические знания получали как мистическое — предсказание судьбы, — так и сугубо утилитарное применение — для уточнения календаря и навигации. Но знание тысячелетиями оставалось крайне ограниченным. О звёздах людям было известно только то, что они есть. Теперь мы знаем больше.
Главная последовательность Диаграмма Герцшпрунга-Рассела показывает, что часть звёзд не такие, как все Первой известной характеристикой звёзд стала светимость. Звездочёты стали на глаз сортировать небесные тела по величинам. Понимая, что видимая яркость зависит от дистанции, ещё древние греки пытались определить расстояние до звёзд по годичному параллаксу, то есть изменению фона объекта в зависимости от того, с какой стороны от Солнца на него смотрит наблюдатель. Но удалось это лишь в 1837 году датчанину Фридриху Струве. После этого в оценку светимости звёзд была внесена поправка на дистанцию.
Следующий шаг был сделан в начале прошлого века, когда спектральный анализ позволил превратить цвет звезды, до этого момента оценивавшийся субъективно, в точную численную характеристику. И в 1910 году появилась знаменитая диаграмма зависимости между спектром и светимостью, составленная датчанином Эйнаром Герцшпрунгом и американцем Генри Расселом. Открытие имело два следствия. Во-первых, диаграмма давала возможность, зная лишь видимую светимость и спектр, грубо оценивать расстояние до звёзд, слишком далёких для применения метода годичного параллакса. Во-вторых, помимо главной последовательности, на диаграмме отчётливо виднелось ответвление.
А если присмотреться, то и не одно. Некоторые светила не желали подчиняться общему правилу возрастания яркости с температурой. С тех пор астрономия и астрофизика с увлечением ищут объяснение видимой на диаграмме картине. И сейчас уже можно сказать, что главную последовательность образуют «правильные» звёзды, синтезирующие гелий. Для такого объекта характерна твёрдая сердцевина из «металлического» водорода, разделённая на внутреннее ядро, в котором протекают термоядерные реакции, и зону лучистого переноса, сквозь которую выделенная энергия с огромным трудом чёрный водород непрозрачен и почти не проводит тепло достигает зоны конвекции.
Последняя тоже состоит из ионизированного водорода, но уже жидкого, хоть и плотного, как ртуть. Этот слой находится в постоянном упорядоченном движении: раскалённые массы поднимаются вверх, охлаждённые опускаются вниз, к ядру. Жар зоны конвекции питает тонкий излучающий слой — фотосферу, — бурный сияющий океан. Также звезда имеет и обычную газовую оболочку, именуемую хромосферой. Обычно это или молодые, ещё формирующиеся звёзды, или старые, умирающие.
Как правило, такие скопления неустойчивы, ведь сила тяготения к общему центру масс ничтожна, а скорость частиц облака оказывается выше второй космической. Но газ постоянно остывает, движение молекул замедляется, и неустойчивость может сменить знак. Такая туманность начинает сжиматься, и этот процесс гравитационный коллапс уже необратим. Температура в облаке начинает расти, но часть выделяющейся энергии уносится излучением, и внутреннее давление не может компенсировать растущую гравитационную силу. Образование новых звёзд в галактиках происходит неравномерно.
Новорождённые гиганты быстро взрываются, рассеивая галактический газ, после чего галактика остывает три-четыре миллиарда лет. На картинке «взорвавшаяся галактика» М82 Наше Солнце впервые засияло, будучи ещё протозвездой — коллапсирующей туманностью. Единственным источником энергии в тот момент было гравитационное сжатие, то есть превращение потенциальной энергии падающих к общему центру пылинок в кинетическую, а значит и тепловую энергию. Засияло оно холодным, малиновым цветом, но неслабо, так как по размеру соответствовало современной орбите Марса, что обеспечивало колоссальную излучающую поверхность. Затем наше светило вошло в бурную стадию молодой звезды.
В сердцевине центрального утолщения размером с орбиту Меркурия, окружённого холодным пылевым диском, материя уже спрессовалась до жидкого состояния, но давление ещё не достигло необходимого для запуска термоядерных реакций уровня. Тем не менее, водород время от времени «вспыхивал», так как неравномерность осаждения вещества из диска создавала эффект имплозии — столкновения ударных волн, направленных от периферии к центру. Детонации в свою очередь порождали встречную ударную волну, срывающую и выталкивающую в пустоту внешние оболочки звезды. Но гравитация каждый раз торжествовала, и сжатие возобновлялось. Лишь когда водород в ядре формирующейся звезды перешёл в «металлическую фазу», протекание термоядерных реакций стало непрерывным.
С этого момента выделение энергии смогло уравновесить потери на излучение, и сжатие почти прекратилось. Четыре с половиной миллиарда лет назад наше Солнце достигло зрелости, вступив на главную последовательность. Судьбы светил Классификация звёзд в астрономии традиционно проводится на основании спектра излучения — единственной характеристики, которую можно измерить непосредственно. Абсолютная светимость и масса звезды вычисляются уже на её основе.
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.
Команда использовала технику под названием микролинзирование, при которой астрономы ждут, пока две звезды идеально выстроятся в линию, если смотреть с Земли, и наблюдают, как свет от далекой звезды искажается гравитационным притяжением более близкой.
Белые карлики - это маленькие звезды, которые медленно остывают, потому что они больше не сжигают ядерное топливо. Приближаясь к смерти, звезды, подобные нашему Солнцу, расширятся в красный гигант, а затем выбросят свои внешние слои, оставив только небольшое плотное ядро: белый карлик. По словам Блэкмана, по мере того, как Солнце превращается в красного гиганта, оно «стирает Меркурий и Венеру, а также, возможно, и Землю», прежде чем превратиться в белого карлика. Для микролинзирования, которое проводилось в 2010 году, потребовалась сеть телескопов, и хотя эти данные рассказали команде о массе звезды и ее экзопланеты, они не дали прямого изображения. Итак, несколько лет спустя команда отправилась в обсерваторию Кека на Гавайях, в которой находится один из крупнейших оптических телескопов в мире, чтобы попытаться наблюдать саму звезду. Команде пришлось подождать, пока соединение которое позволило микролинзирование закончилось, и две звезды разошлись в небе достаточно далеко друг от друга, чтобы они могли четко рассмотреть каждую, что позволило бы определить, насколько они яркие и большие. По данным микролинзирования, команда получила «очень четкое указание на то, что есть планета с массой Юпитера со звездой».