5 млрд лет Солнце превратится в мертвую звезду — белый карлик. Белый карлик, вырвавшийся из двойной звездной системы, с огромной скоростью пересекает нашу галактику. Ученые впервые нашли признаки существования потенциально обитаемой планеты у остывающей звезды — белого карлика.
Российские астрономы открыли белый карлик с необычными свойствами
Они обнаружили необычного сверхмассивного белого карлика в 150 световых годах от нас с атмосферным составом, которого никогда не видели — впервые «слитый» белый карлик был идентифицирован с использованием его атмосферного состава в качестве подсказки. Открытие, опубликованное в журнале Nature Astronomy, может поднять новые вопросы об эволюции массивных белых карликов и о количестве сверхновых в нашей галактике. Астрономы продолжили изучать спектроскопию, сделанную с помощью телескопа Уильяма Гершеля, сосредоточив внимание на тех белых карликах, которые были определены как особенно массивные. Изучая подробно свет, излучаемый звездой, астрономы смогли определить химический состав ее атмосферы и обнаружили, что в ней присутствует необычно высокий уровень углерода. Вы можете ожидать увидеть внешний слой водорода, иногда смешанный с гелием, или просто смесь гелия и углерода. Вы не ожидаете увидеть эту комбинацию водорода и углерода в то же время, поскольку между ними должен быть толстый слой гелия, который не позволит им существовать» — говорят ученые. Чтобы решить загадку, астрономам необходимо было раскрыть истинное происхождение звезды.
Расширение Солнца не дойдет до Марса, и, возможно, там могут появиться условия, пригодные для жизни.
В итоге на стадии белого карлика вокруг маленького Солнца будут вращаться останки уцелевших планет: Марса, Юпитера и Сатурна, которые будут сильно изменены во время фазы красного гиганта. А когда Солнце погаснет, Солнечная система будет представлять собой холодные планеты, вращающиеся вокруг маленькой холодной звезды. Следите за самым важным и интересным в Telegram-канале Татмедиа Нравится.
Вероятно, этот объект образовался в результате слияния двух небольших белых карликов. 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.
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. Масса прародителя ELM-карлика, который, по-видимому, представляет собой гелиевый белый карлик с очень раздутой водородной оболочкой, слишком мала, чтобы он мог возникнуть путем, известным по стандартным моделям эволюции двойных систем.
Звезда-зомби питалась энергией соседа: астрономы впервые обнаружили редкое явление
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. Что это за явление такое? Накопленный на поверхности карлика водород разогревается до такой степени, что в этом слое начинаются термоядерные реакции, после чего при еще большем нагревании происходит резкий сброс оболочки, который мы и наблюдаем в виде короткой вспышки.
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. Для такого превращения требуется огромное количество времени, превышающее возраст Вселенной, поэтому во Вселенной не должно быть звезд, завершивших преобразование, но исследователи нашли звезду, в которой такие преобразования начались.
Вы не ожидаете увидеть эту комбинацию водорода и углерода в то же время, поскольку между ними должен быть толстый слой гелия, который не позволит им существовать» — говорят ученые. Чтобы решить загадку, астрономам необходимо было раскрыть истинное происхождение звезды. Белые карлики — это остатки звезд, подобных нашему Солнцу, которые сожгли все свое топливо и сбросили внешние слои. Большинство из них относительно легкие, с массой примерно 0,6 массы нашего Солнца, но этот весит 1,14 солнечных масс, почти в два раза больше средней массы. Несмотря на то, что он тяжелее нашего Солнца, он сжат в две трети диаметра Земли. Возраст белого карлика также является ключом к загадке. Мы вполне уверены в том, как одна звезда образует один белый карлик, а то, что мы видим, не должно происходить.
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. Большую массу и быстрое вращение этого объекта можно объяснить тем, что он образовался в результате слияния двух менее массивных белых карликов примерно 300 миллионов лет назад.
Российские астрономы открыли белый карлик с необычными свойствами
Большинство звезд нашей галактики — двойные или кратные системы из трех и более звезд. Если одна из них в ходе эволюции расширяется, часть вещества может перетекать на соседнюю, ускоряя процессы, происходящие с ней. Но этой звезде добрать массу неоткуда. Вероятно, она будет просто остывать, постепенно терять яркость. Процесс займет миллиарды лет. Работа, опубликованная в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society: Letters, заинтересовала научное сообщество.
В результате воздействия силы притяжения погибающее ядро большой звезды продолжает сжиматься. В результате она разрывается в сверхновой. Этот процесс заканчивается возникновением черной дыры или сверхплотной нейронной звезды.
Обугленные белые карлики являются специфическим видом звезд. Астрономы уверенны, что эти «беглые» звезды помогут выяснить факторы, которые провоцируют взрыв звезд. Исследователям предстоит разобраться с причинами этой удивительной трансформации.
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. 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.
Звезду заметили вместе с тремя другими быстро движущимися звездами, которые, как считается, стали результатами сверхновой типа Ia — одного из самых сильных взрывов во Вселенной. Такие сверхновые происходят, когда две звезды, одна из которых разрушенный белый карлик, падают на орбиту вокруг друг друга. В этом случае белый карлик начинает отбирать водород у звезды, вокруг которой он вращается по спирали. Реакция заканчивается гигантским термоядерным взрывом. Впрочем, простого взрыва звезды недостаточно для достижения такой скорости.
Астрономы открыли незнакомый вид белого карлика
Белые карлики – коллапсировавшие ядра мертвых звезд массой около 8 масс Солнца. В этом случае белый карлик начинает отбирать водород у звезды, вокруг которой он вращается по спирали. Звезда при этом превратилась в белый карлик, оставив после себя небольшую точку в центре туманности. Эта звезда образовалась около 300 миллионов лет назад в итоге слияния двух менее крупных белых карликов, считают астрономы. Мертвая звезда оказалась белым карликом, бледным напоминанием некогда существовавшего красного гиганта, выработавшего весь свой топливный ресурс и пережившего коллапс.
Астрономы впервые увидели весь процесс перехода белого карлика в нову
| Обнаружена одна из самых редких звезд в нашей галактике | Ученые впервые нашли признаки существования потенциально обитаемой планеты у остывающей звезды — белого карлика. |
| НАСА показало «глаз» белого карлика // Новости НТВ | Это белый карлик, сверхплотное коллапсированное ядро звезды в диапазоне масс Солнца, но его диаметр составляет всего 4280 километров. |
| Звезда по имени Солнце превратится в белого карлика | «Эта звезда уникальна, потому что у нее есть все ключевые характеристики белого карлика. |
| Астрофизики открыли гиганта среди белых карликов | Астрономы обнаружили одну из самых редких звезд в нашей галактике, которая относится к типу белый карлик-пульсар, сообщает издание ется, что недавно открытая. |
| Белые карлики — очередная загадка Вселенной | Звезда-предшественник белого карлика перед своей гибелью была обязана превратиться в так называемый асимптотический красный гигант, раздувшийся примерно до размеров земной орбиты. |
Астрономы впервые видят, как белый карлик «включается и выключается»
5 млрд лет Солнце превратится в мертвую звезду — белый карлик. Таким образом, звезда-компаньон с малой массой всегда может заполнять свою критическую полость Роша и передавать материал белому карлику. Белый карлик, наблюдаемый командой, как известно, аккрецирует или питается от орбитальной звезды-компаньона. Ученые впервые нашли признаки существования потенциально обитаемой планеты у остывающей звезды — белого карлика.
Ученые нашли превращающуюся в алмаз звезду на расстоянии 104 световых лет от Земли
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. 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.
Исследователи говорят, что когда это происходит, магнитное поле вращается так быстро, что центробежный барьер останавливает постоянное попадание топлива из аккреционного диска на белый карлик. На этом этапе количество топлива, которым может питаться белый карлик, регулируется с помощью процесса, называемого магнитным стробированием. В этом случае вращающееся магнитное поле белого карлика регулирует прохождение топлива через «ворота» на аккреционный диск, что приводит к полурегулярному небольшому увеличению яркости, наблюдаемому астрономами. Через некоторое время система периодически снова включается, и яркость возвращается к исходному уровню. Ведущий автор, доктор Симоне Скаринги из Центра внегалактической астрономии в Даремском университете, Великобритания, сказал: «Изменения яркости, наблюдаемые при аккреции белых карликов, обычно относительно медленные и происходят во временных масштабах от нескольких дней до месяцев. Поскольку белые карлики более распространены во Вселенной, чем нейтронные звезды, астрономы надеются найти другие примеры такого поведения в будущих исследовательских проектах, чтобы узнать больше об аккреции.
Научные сотрудники и студенты ГАИШ МГУ выявили объект, анализируя данные звездных каталогов, и изучили его, используя 2,5- и 0,6-метровые телескопы Кавказской горной обсерватории. Они обратили внимание, что его температура — 31 000 градусов по Кельвину — втрое выше температуры большинства белых карликов. И масса поражает воображение — объект в 1,33 раза больше Солнца. 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.
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. Магнитное поле появляется, когда кристаллизующийся белый карлик отъедает материю звезды-компаньона и, как следствие, начинает быстро вращаться.
Две звезды объединились в массивный белый карлик
В этом случае белый карлик начинает отбирать водород у звезды, вокруг которой он вращается по спирали. Астрономы обнаружили уникальную звезду-белого карлика, которая пульсирует 1. Из-за этого белый карлик крайне нестабилен и продолжает сжиматься. РИА Новости, 12.07.2023.
Астрофизики открыли двуликую звезду — это белый карлик с необычной химической структурой
Это связано с их низкой светимостью и малыми размерами. Однако ученые полагают, что общее их количество в нашей галактике может достигать 10 миллиардов, то есть около 5 процентов всех звезд Млечного Пути. Впрочем, Сильвия Каталан и ее коллеги заняты поиском самых холодных, а значит, самых старых белых карликов, что дополнительно усложняет задачу, ведь самые холодные - значит, самые тусклые. Пока подходящих объектов изучения набралось всего около полусотни, но тем они важнее для науки. Нужны новые телескопы Правда, заглянуть в далекое прошлое Вселенной астрономы пытаются и иным путем: с помощью все более мощных телескопов они высматривают в глубинах космоса самые далекие, а значит, и самые старые галактики. Ведь если галактика удалена от нас, скажем, на 12 миллиардов световых лет, то это означает, что мы видим ее такой, какой она была 12 миллиардов лет назад. Проблема лишь в том, что эти пусть гигантские и яркие, но чрезвычайно далекие звездные скопления так же трудно поддаются наблюдению, как и несравненно более близкие, зато очень тусклые и крайне малые белые карлики. Предстоящее в ближайшие годы сооружение ряда новых, еще более мощных телескопов придаст мощный импульс обоим направлениям исследований.
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.
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.
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.
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! Примерно через семь миллиардов лет Ганимед превратится в настоящую океаническую луну. Орбиты планет будут приспосабливаться к меняющемуся Солнцу.
Когда Солнце станет красным гигантом, оно поглотит внутренние планеты. По мере того как Солнце будет терять массу из-за мощных ветров, исходящих с его поверхности, и его гравитация будет слабеть, орбиты удаленных от Солнца планет станут расширяться. Солнце расширится примерно в сто раз и будет простираться примерно до нынешней орбиты Земли. Наша планета находится на грани: мы не знаем, будет ли она поглощена Солнцем или выйдет на большую орбиту.
Тем временем ядро Солнца будет сжиматься до тех пор, пока повышенные температура и давление не позволят синтезировать гелий. Произойдет несколько вспышек, затем Солнце сбросит свои внешние слои в виде «планетарной туманности» которая не имеет ничего общего с планетами — это просто старое название, которое прижилось. От Солнца останется лишь ядро, маленький белый карлик , который затем будет остывать целую вечность. Белые карлики весят почти столько же, сколько Солнце, но размером они примерно с Землю.
Из-за этого у них чрезвычайно высокая гравитация, и любой материал тяжелее водорода или гелия оседает в их атмосфере за несколько дней или месяцев — астрономическое мгновение ока. Когда мы смотрим на белых карликов, большая часть из них кажется «загрязненной»: мы не видим спектры чистого водорода или гелия, поскольку их внешние слои загрязнены каменистым а иногда и оледенелым веществом. Белые карлики могут быть загрязнены веществом, падающим в виде обломков с близлежащих орбит. Обломки происходят от небольших тел, которые были сброшены планетами во время их орбитального сдвига.
Поскольку белый карлик — крошечная мишень, маленькие тела не врезаются в звезду, а разрываются на части гравитацией, образуя диски из камней, которые превращаются в пыль, когда они вращаются очень близко к белому карлику. Примерно через 7 миллиардов лет Солнце превратится в белого карлика. Земля будет либо поглощена красным гигантским Солнцем, либо просто основательно поджарена. При взгляде со стороны единственным намеком на то, что бледно-голубая точка когда-то вращалась вокруг этого белого карлика, будут несколько характерных спектральных линий — своего рода брызги крови от давно умершей планеты.
Но это еще не конец. Пять или, может быть, шесть, если Земле повезет планет выживут, чтобы лицезреть Солнце в виде белого карлика. Проходящая мимо звезда вызовет динамическую нестабильность среди планет Ничто не длится вечно даже холодный ноябрьский дождь. После того, как Солнце превратится в белого карлика, его планетная система станет почти в два раза больше, чем сейчас.
Не с точки зрения количества планет, конечно прощайте, внутренние каменистые планеты , а с точки зрения размеров орбит выживших планет. Орбита Нептуна вырастет с 30 примерно до 55 астрономических единиц, обозначив внешний край планет. Вновь установившейся стабильности будут теперь угрожать лишь другие звезды. Звезды проводят много времени рядом друг с другом только в младенчестве.
В новорожденных скоплениях звезды часто проходят относительно близко друг к другу. Точное число зависит от размера и плотности кластера рождения. Иногда звезды проходят так близко, что их гравитация влияет на то, что находится на орбите вокруг другой звезды.