В обычных звёздах энергия высвобождается за счёт ядерного синтеза, но в белых карликах этот процесс уже остановлен. О столкновении нашей Галактики с белым карликом WD0810−353 учёные заговорили ещё в 2022 году. Исследователи вычислили, что температура звезды составляет порядка 6,3 тысячи ˚C, что относит ее к категории кристаллизующихся белых карликов. Но все это очень нетипично для белых карликов — остатков сгоревших звезд, обладающих зашкаливающей плотностью.
Оранжевые звёзды – то, что надо для жизни
Несмотря на то, что на данный момент учёными выявлено довольно большое количество коричневых карликов, объекты, подобные только что обнаруженными, то есть вращающимися вокруг других звёзд, являются редкой находкой. Этому только что обнаруженному космическому объекту дали обозначение TOI-5375 b. Коричневый карлик сам по себе размером с Юпитер.
Европейские астрономы обнаружили четыре новых коричневых карлика Астрономы из Астрономической обсерватории Падуи Италия и других стран провели наблюдения за 25 звездами в рамках пилотного обзора COPAINS. Об открытии сообщается в статье, опубликованной 4 мая на сервере препринтов arXiv.
А это уже предполагает более высокую температуру. Ученые решили объяснить это противоречие и обратилась к другому инфракрасному диапазону длин волн. Однако наземная обсерватория Кека, расположенная на пике горы Мауна-Кеа на Гавайях, не обнаружила этого объекта.
Это еще раз подтвердило низкую температуру «Несчастного случая». Другим ключом к разгадке могло стать расстояние обнаруженного объекта от Солнечной системы — его слабость могла бы объяснить дальность расположения. Стоит также отметить, что «Несчастный случай» очень быстро перемещается по галактике. Его скорость около 207,4 километра в секунду. Любая другая звезда подобного рода проигрывает ему на четверть. Кроме того, такая скорость указывает также на возраст звезды. Она говорит, что объект существует очень долго и от гравитационного взаимодействия с другими объектами в галактике он накапливает прирост скорости.
Возраст «Несчастного случая» может составлять от 10 до 13 миллиардов лет, предполагают ученые.
Белые карлики — это остатки звезд солнечного типа, многие из них существуют как двойные звезды, но двойных белых карликов с орбитальным периодом менее часа на сегодня известно очень немного — всего несколько на весь Млечный Путь, насчитывающий около двухсот миллиардов звезд. Большинство из них открыто той же командой из Оклахомы. Потеря энергии на их испускание вынуждает вращающиеся звезды сближаться, излучая все больше и больше — вплоть до слияния.
Не исключено, что волны от найденных карликов можно будет обнаружить техникой нашей эпохи.
Как появляются звезды типа белый карлик
Это также самый массивный белый карлик, который мы когда-либо видели, его масса примерно в 1,35 раза больше массы Солнца. Просто найдите секунду, чтобы осознать это — чуть больше массы нашего Солнца, упакованного в сферу, лишь немного превышающую размер нашей Луны. Довольно удивительно, не правда ли? Его плотность и масса ставят его прямо на границу предела Чандрасекара — максимальной массы, которую может иметь белый карлик, прежде чем он станет настолько нестабильным, что взорвется впечатляющей сверхновой. 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.
Экзопланета удалена от звезды на 0,04 а. Равновесная температура планеты оценивается на уровне 272 К. Родительская звезда LP 890-9 имеет радиус около 0,15 радиуса Солнца и массу 0,12 массы Солнца. Звезда расположена примерно в 104 световых годах от Земли.
Исследования C 2009 года астрономы наблюдали за тем, как сверхплотная мертвая звезда неожиданно озарилась ярчайшим светом. Мертвая звезда оказалась белым карликом, бледным напоминанием некогда существовавшего красного гиганта, выработавшего весь свой топливный ресурс и пережившего коллапс. Наблюдаемый взрыв оказался признаком появления классической новы, редко наблюдаемого явления звездной вспышки, характерной только для белых карликов. Астрономам удалось понаблюдать за звездой до и после ее взрыва и впервые получить визуальные доказательства того, что же вызывает этот загадочный во всех отношениях звездный коллапс. Классические новы обычно появляются в системах из двух звезд, где белый карлик и звезда-компаньон оборачиваются вокруг друг друга на очень близком расстоянии. Так как белые карлики являются очень плотными звездами, обладающими мощной силой гравитации, они постепенно вытягивают водород у соседней звезды. Водород накапливается вокруг белого карлика, и когда его объем становится критическим, происходит ярчайшая термоядерная реакция с последующим выбросом вещества. То, что выбрасывается в космос, это лишь тонкий слой газа карлика», — объясняет ведущий автор исследования Пржемек Мроз. Астрономы стали прямыми свидетелями такой новы в 2009 году, когда наблюдали за удаленной бинарной системой V1213 Cen.
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». Кристаллизация в белом карлике. Два известных белых карлика-пульсара могут внутри быть чем-то подобным Как правило, магнитные поля белых карликов в миллион раз сильнее земного. Последние исследования показывают, что механизм генерации магнитного поля в звезде, скорее всего, похож на тот, что работает и внутри нашей планеты. 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.
Странные землетрясения в Юте выявили вулканическую активность, скрытую под пустыней
- Вырожденные звезды и вырожденное вещество
- Планета, вращающаяся вокруг мертвой звезды, дает представление о будущем Земли | Капитал страны
- Коричневый карлик — что это?
- Радиоастрономия обнаружила ультрахолодную звезду - Российская газета
- Красные карлики – шанс для жизни
Все виды звёзд. Сверхновые, карлики, нейтронные и прочие
Общепринятая теория происхождения звезд не дает ответа и на вопрос, как образуются коричневые карлики. Однако открытие газового гиганта в системе красного карлика TOI-5205 разрушило устоявшиеся представления: Планета TOI-5205b всего в четыре раза меньше своей звезды. Как художник видит систему из красного и коричневого карликов Обнаружена рекордная бинарная система, взаимная орбита звёзд в которой настолько плотная. Масса желтых карликов лежит зачастую в пределах от 0,8 до 1,2 массы Солнца.
Обнаружены две планеты, вращающиеся вокруг красного карлика
Кроме того, их продолжительность жизни почти вдвое больше, чем 10-миллиардное время существования звёзд подобных солнцу. Их яркость изменяется незначительно по сравнению с солнцеподобными звёздами. Хорошие цели Вероятность зарождения разумной жизни может быть выше на планетах вокруг оранжевых карликов, чем вокруг солнцеподобных звёзд, благодаря тому, что там для её развития предоставляется дополнительное время. Это делает оранжевые карлики не только хорошими целями для поисков обитаемых планет, но и для поисков внеземного разума, утверждает Гуинан.
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. Замерзшие звезды, несмотря на низкую температуру, будут иметь массу, достаточную для поддержания ограниченного ядерного синтеза, но недостаточную для излучения большей части собственного света. Их атмосфера может быть загрязнена ледяными облаками, а слабое ядро излучать небольшое количество энергии. Художественное представление магнетара, нейтронной звезды внешне похожей на замерзшие звезды будущего. Credit: NASA Goddard Space Flight Center В этом отдаленном будущем самые крупные звезды будут только в 30 раз больше Солнца по массе, по сравнению с известными сегодня звездами, которые в 300 раз превосходят его по этому параметру.
Предполагается, что и в среднем звезды будут намного меньше — примерно 40 масс Юпитера. По словам Адамса и Лафлина, в этом холодном и далеком будущем, после того как Вселенная вообще перестанет образовывать звезды, оставшиеся крупные объекты будут в основном белыми и коричневыми карликами, нейтронными звездами и черными дырами. Железная звезда Если Вселенная продолжит постоянно расширяться, как это происходит в настоящее время, то в конечном итоге она испытает своего рода «тепловую смерть», когда сами атомы начнут распадаться. К концу этой эпохи могут образоваться поразительно необычные объекты, одним из которых может быть железная звезда. По мере того как звезды будут непрерывно превращать легкие элементы в более тяжелые, в конечном итоге образуется необычайное количество изотопов железа — стабильного, долговечного элемента.
Такая экстремальная плотность обусловлена необычным механизмом, обеспечивающим внутреннее давление звезды, необходимое для противостояния силе гравитации. В обычных звёздах энергия высвобождается за счёт ядерного синтеза, но в белых карликах этот процесс уже остановлен. В результате гравитация сжимает всю массу звезды настолько сильно, что электроны в ней сближаются, образуя вещество с электронной дегенерацией. 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.
Используя 2,1-метровый телескоп в Национальной обсерватории Китт-Пик США , астрономы обнаружили двойную звезду, состоящую из пары белых карликов, которые совершают один оборот вокруг общего центра масс всего за 6,91 минуты. Вся система, по словам ученых, уместилась бы внутри Сатурна, и, ожидается, что вскоре она станет одним из самых сильных источников гравитационных волн, которые будут зафиксированы будущей космической обсерваторией Европейского космического агентства «Laser Interferometer Space Antenna» LISA. Статья, описывающая открытие рекордсмена с самым коротким периодом обращения среди всех известных затменных двойных, представлена в журнале Nature. Этот сценарий характерен для звезд, чьи массы не превышают солнечную в 10 раз, при этом не только для одиночных, но и, как в данном случае, для двойных, образующих бинарные системы из белых карликов. Белый карлик Sirius B в сравнении с Землей.
Предположительно обнаружен никогда ранее не наблюдавшийся космический объект - "чёрный карлик"
| Астрономы подтвердили редкость юпитероподобных экзопланет у карликовых звезд | Бурые карлики (изображён T-карлик) не просто настоящие звёзды, а самая многочисленная категория звёзд. |
| Красный карлик станет последним домом для жизни во Вселенной | В обычных звёздах энергия высвобождается за счёт ядерного синтеза, но в белых карликах этот процесс уже остановлен. |
Две звезды объединились в массивный белый карлик
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.
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. Однако остается много неясного относительно того, какие звездные системы достигают стадии сверхновой.
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.
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 считают, что сверхскоростные звезды запускаются в полет особым видом сверхновых типа Ia — динамически управляемыми сверхновыми с двойным вырождением и двойной детонацией D6.
Главные новости
- А есть такие «звёзды смерти», которые могут уничтожить Землю?
- Радиоастрономия обнаружила ультрахолодную звезду
- «Несчастный случай»
- Вспышки на красном карлике снизили шансы на обитаемость его планет | ИА Красная Весна
Найден коричневый карлик, который почти «стал» звездой
В связи с этим возникает вопрос, как происходит процесс звездообразования при таких мизерных массах. Катарина Алвес де Оливейра, астроном из Европейского космического агентства, объясняет: "Масса трех Юпитеров в 300 раз меньше массы нашего Солнца. Поэтому мы должны спросить, как процесс звездообразования происходит при таких очень-очень маленьких массах? Они также не являются планетами. На самом деле их название происходит от того, что они меньше, чем белые карлики, но больше, чем не светящиеся "темные" планеты. При критической массе около 13 юпитеров коричневый карлик может сжигать атомы дейтерия, более тяжелого изотопа водорода.
Теперь звезду называют красным гигантом. Эта стадия красного гиганта длится около 1 миллиарда лет. Во время этой фазы звезда пытается произвести больше энергии, чтобы остаться в живых благодаря сложным ядерным реакциям, которые расходуют содержащийся в ней гелий. Эти реакции могут поддерживать звезду только временно. Постепенно эти реакции начинают становиться нестабильными, поэтому звезда начинает терять еще больше своих внешних слоев.
Звезды, подобные Солнцу, продолжают этот процесс до тех пор, пока не сбросят все слои и не обнажится ядро. На этом этапе ее называют белым карликом, и она будет медленно охлаждаться и исчезать. Белый карлик Для звезды с массой, превышающей в 1,4 раза массу нашего солнца, ее первое ядро коллапсирует внутрь, а затем взорвется гигантским взрывом. Это называется взрывом сверхновой. Сверхновая выделяет такое огромное количество энергии, что может светить ярче, чем целая галактика в течение нескольких недель. Такой взрыв оставляет после себя либо нейтронную звезду, либо черную дыру. Как образуются планеты? Когда формируется звезда, вокруг нее часто образуется диск из газа, пыли и обломков. Частицы пыли на этом диске - строительные блоки каменистых планет. Из-за гравитации и других сил эти частицы сталкиваются друг с другом.
Если столкновение мягкое, эти частицы склеиваются. Этот процесс продолжается до тех пор, пока не образуются камни с немного большей массой.
Иллюстрация диапазонов масс космических объектов. Коричневый карлик, напротив, находится на грани верхнего предела массы этих малоизученных объектов: его радиус примерно равен радиусу Юпитера, но масса в 80,1 раза больше его массы. Другие свойства позволяют предположить, что оба объекта довольно старые, что вызывает вопросы о том, как они оказались там, где они сейчас. Эль-Бадри и его коллеги полагают, что когда-то оба объекта были значительно больше, чем сейчас, что означает, что когда-то они были удалены друг от друга на расстояние по меньшей мере в 5 раз большее. Когда вещество звезды вылетает из атмосферы, оно довольно долго тормозится её магнитным полем, прежде чем сможет окончательно покинуть её. Подобно тому, как вращающийся конькобежец замедляет движение, вытягивая руки, такое распределение массы замедляет вращение звезды, что приводит к уменьшению орбиты в случае бинарных звёзд.
Судя по плотной орбите в данной бинарной системе, такое «магнитное торможение», по-видимому, является эффективным процессом даже для маломассивных звёзд и коричневых карликов.
В галактике Млечный Путь обнаружили необычный объект, который по характеристикам не похож ни на звезду, ни на планету. Он очень близко к Земле - на расстоянии 50 световых лет, сообщает "Мир 24" со ссылкой на Astrophysical Journal Letters. Объект предварительно идентифицировали как коричневый карлик. Он сформировался как звезда, но ему не хватило массы, чтобы вызвать термоядерный синтез - процесс, способствующий выделению огромного количества энергии и тепла. По своим свойствам карлики напоминают газовые планеты, такие как Юпитер. Объект в Млечном Пути назвали The Accident в переводе - "авария".
Комментарии
- Обнаружена самая быстрая звезда за всю историю наблюдения Млечного Пути
- Открыт белый карлик нового типа
- Как умирают звезды? И что с ними происходит после этого?
- Астрономы нашли необычный белый карлик из разных половинок
Красный карлик станет последним домом для жизни во Вселенной
Связано это с тем, что белый карлик — конечный продукт эволюции звезды средней массы. Ультрахолодные карлики — звезды настолько холодные, что практически не излучают видимого света, и увидеть их можно лишь в инфракрасном диапазоне. Данные показали, что две звезды вращаются друг вокруг друга с периодом 1,9 часа — это самая тесная близость, зарегистрированная у коричневого карлика.
Обнаружен рекордсмен среди затменных двойных белых карликов
Астрономы обнаружили двойную звездную систему, в которой материя перетекает на белый карлик с звезды-компаньона. Белые карлики – финальная стадия эволюции звезд, подобных Солнцу, недостаточно массивных, чтобы превратиться в сверхновую. говорит ведущий автор работы Кови Роуз. Всё о Дзене Вакансии Все статьи Все видео Все каналы Все подборки Все видеоигры Все фактовые ответы Все рубрики новостей Все региональные новости Все архивные новости.
У карликовой звезды нашли две суперземли
Умирающая звезда-гигант кормит белый карлик своим веществом, сбрасывая свой внешний водородный слой. говорит ведущий автор работы Кови Роуз. Астрономы открыли новый тип звезд, которые образуются от губительного удара белых карликов друг об друга. РИА Новости, 12.07.2023. Общепринятая теория происхождения звезд не дает ответа и на вопрос, как образуются коричневые карлики.