5 млрд лет Солнце превратится в мертвую звезду — белый карлик. 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). 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. Белые карлики, пережившие взрывы сверхновых, не раз встречались учёным в течение последних лет.
Астрофизики открыли двуликую звезду — это белый карлик с необычной химической структурой
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.
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.
Пульсар может быть меньше первоначального размера звезды в 8-30 раз. Он образуется, когда звезда полностью сжигает свое водородное топливо. 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.
Он оказался необъяснимо легким Его компаньоном может быть нейтронная звезда Александр Войтюк Астрономы отыскали двойную звездную систему, один из компонентов которой может быть нейтронной звездой, а второй в будущем должен превратиться в ELM-карлик, то есть белый карлик с экстремально малой массой. Второй компонент при этом сам обладает крайне низкой массой, и это пока нельзя объяснить в рамках стандартных моделей эволюции двойных систем, пишут ученые в статье, опубликованной вThe Astronomical Journal.
Читать дальше. 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.
Их масса регулируется пределом Чандрасекара и в максимуме может достигать около 1,44 массы Солнца.
Крупные белые карлики обычно находятся в двоёных звёздных системах и набирают массу за счёт стягивания вещества с компаньона, такие белые карлики в итоге взрываются сверхновой типа 1а, а вся их масса рассеивается. Художественное изображение двойной системы перед вспышкой сверхновой типа Ia. У таких масса составляет 1,10 или более масс Солнца. Это намного ниже предела Чандрасекара, но намного превышает среднюю массу белого карлика, которая составляет около 0,6 солнечных масс.
Такие объекты с высокой массой обычно происходят от двух родительских звезд в двойной системе, где одна из звёзд «отобрала» материал у другой, увеличивая массу. Однако у ультрамассивного белого карлика из Гиад масса составляет 1,317 масс Солнца и возраст, соответствующий только одной родительской звезде. Похоже, что это наиболее массивный белый карлик, происходящий от одного предшественника.
Астрономы только что нашли самую маленькую, но самую тяжелую звезду во Вселенной
Наблюдения, проведенные астрономом Иларией Каяццо из Калифорнийского технологического института с помощью камеры Zwicky Transient Facility ZTF в Паломарской обсерватории в США, позволили обнаружить белый карлик, меняющий представление об эволюции подобного рода объектов. Один из кандидатов отличался быстрым изменением своей яркости, и ученые решили детально исследовать его с помощью других инструментов обсерватории на Канарских островах. Эти наблюдения показали, что карлик быстро вращается вокруг своей оси с периодом 15 минут. Дальнейшее изучение карлика с помощью спектрометра на обсерватории Кека на Гавайских островах позволило выявить странную двуликую природу этого объекта. Выяснилось, что одна половина поверхности белого карлика состоит водорода, линии которого видны, когда карлик повернут к Земле этой стороной, другая — из гелия.
Огромные запасы водорода обеспечивают жизнь звезды на миллиарды лет вперед. Термоядерные водородные реакции способствуют образованию гелия и углерода. Следом за термоядерным синтезом в дело вступают законы термодинамики. Белый карлик После того, как звезда израсходовала весь водород, ее ядро под воздействием гравитационных сил и колоссального внутреннего давления начинает сжиматься. Теряя основную часть своей оболочки, небесное светило достигает предел массы звезды, при которой может существовать как белый карлик, лишенный источников энергии, продолжая по инерции излучать тепло.
На самом деле белые карлики — это звезды из класса красных гигантов и сверхгигантов, утративших наружную оболочку. Схема термоядерного синтеза звезды Термоядерный синтез истощает звезду. Водород иссякает, а гелий, как более массивный компонент может проэволюционировать дальше, достигнув нового состояния. Все это приводит к тому, что сначала красные гиганты образуются на месте обычной звезды, и звезда покидает главную последовательность. Таким образом, небесное светило, встав на путь своего медленного и неизбежного старения постепенно трансформируется. Старость звезды — это долгий путь в небытие. Все это происходит очень медленно. Белый карлик является небесным светилом, с которым вне пределов главной последовательности, происходит неизбежный процесс угасания. Реакция синтеза гелия приводит к тому, что ядро стареющей звезды сжимается, светило окончательно теряет свою оболочку.
Эволюция белых карликов Вне главной последовательности происходит процесс угасания звезды. Под воздействием сил гравитации нагретый газ красных гигантов и сверхгигантов разлетается по Вселенной, образуя молодую планетарную туманность. Через сотни тысяч лет туманность рассеивается, а на ее месте остается вырожденное ядро красного гиганта белого цвета. Температуры такого объекта достаточно высоки от 90000 К, оценивая по линии поглощения спектра и до 130000 К, когда оценка осуществляется в пределах рентгеновского спектра. Однако ввиду небольших размеров, остывание небесного светила происходит очень медленно. Планетарная туманность Та картина звездного неба, которую мы наблюдаем, имеет возраст в десятки-сотни миллиардов лет. Там, где мы видим белые карлики, в пространстве уже возможно существует другое небесное тело. Звезда перешла в класс черного карлика, конечный этап эволюции. В действительности на месте звезды остается сгусток материи, температура которого равняется температуре окружающего пространства.
Главная особенность этого объекта — полное отсутствие видимого света. Заметить такую звезду в обычный оптический телескоп достаточно трудно ввиду слабой светимости. Основным критерием обнаружения белых карликов является наличие мощного ультрафиолетового излучения и рентгеновских лучей.
Единственное, что удерживает их от полного коллапса под действием собственной гравитации, — это давление вырождения электронов. При определенном уровне давления электроны отрываются от своих атомных ядер. 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.
Фактически она является двойной системой, включающей в себя белого карлика и намного более крупного красного гиганта. Орбиты этих объектов расположены сравнительно недалеко друг от друга. Белый карлик поглощает газовую оболочку красного гиганта, состоящую в основном из водорода. За несколько десятков лет карлик накапливает количество газа, достаточное для начала термоядерной реакции. Во время вспышки энергия излучения звезды в 1 тыс. Астрономы уже имеют предварительные данные, полученные в период последней вспышки в 1985 году, однако в то время не были изучены ранние стадии взрыва, поэтому ученые не продвинулись в понимании этого явления дальше теоретических гипотез. Периодические взрывы белого карлика происходят в газовой атмосфере его гигантского соседа. Выброшенное взрывом вещество устремляется с очень высокой скоростью в водородную атмосферу и приводит к вторичной вспышке излучения в рентгеновском и радиодиапазоне.
Астрономы обнаружили мёртвую звезду, превращающуюся в кристалл
| Астрономы нашли «мёртвую» звезду размером с Луну и с большей чем у Солнца массой | Международная команда астрономов обнаружила белый карликовый пульсар, который считается одной из самых редких звезд в нашей галактике. |
| Что такое белый карлик и зачем он уничтожает планеты? | Аргументы и Факты | Астрономы Калифорнийского университета: белый карлик и черная дыра движутся по Млечному пути. |
Произойдет еще один мощный взрыв: хабаровский астроном рассказал, что ждать в небе и на Земле
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.
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. Учёные уже наблюдали менее экстремальные спектральные вариации в другом белом карлике GD 323.
Вечерний 3DNews Каждый будний вечер мы рассылаем сводку новостей без белиберды и рекламы. Две минуты на чтение — и вы в курсе главных событий. Материалы по теме.
Эта звезда образовалась около 300 миллионов лет назад в итоге слияния двух менее крупных белых карликов, считают астрономы. 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.
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.
Аномальная звезда с огромной скоростью пересекает нашу галактику
По яркости света Сириус А в 22 раза превышает яркость нашего Солнца, а вот ее сестра Сириус В светит тусклым светом, заметно уступая по яркость своей ослепительной соседке. Обнаружить присутствие белого карлика удалось благодаря снимкам Сириуса, сделанным рентгеновским телескопом Чандра. Белые карлики не обладают ярко выраженным световым спектром, поэтому принято считать такие звезды достаточно холодными темными космическими объектами. В инфракрасном и в рентгеновском диапазоне Сириус В светит значительно ярче, продолжая излучать огромное количество тепловой энергии. В отличие от обычных звезд, где источником рентгеновских волн служит корона, источником излучения у белых карликов является фотосфера. Находясь вне главной последовательности по распространенности эти звезды не самые распространенные объекты во Вселенной. Для этой части звездного населения нашей галактики неопределенность оценки затрудняет слабость излучения в видимой области поляры. Другими словами, свет белых карликов не в состоянии преодолеть большие скопления космического газа, из которых состоят рукава нашей галактики. Звездное кладбище в нашей галактике Научный взгляд на историю появления белых карликов Дальше в небесных светилах на месте иссякших основных источников термоядерной энергии возникает новый источник термоядерной энергии, тройная гелиевая реакция, или тройной альфа-процесс, обеспечивающая выгорание гелия. Эти предположения полностью подтвердились, когда появилась возможность наблюдать поведение звезд в инфракрасном диапазоне. 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.
Это не нейтронная звезда, следовательно, соотносить ее с самыми быстрыми нейтронными светилами ученые не стали.
Своим быстрым вращением белый карлик обязан своему красному компаньону. Самыми быстровращающимися объектами Вселенной считаются нейтронные звезды. Они являются очень плотным звездным остатком, который в основном состоит из нейтронов — частиц, которые входят в состав атомных ядер, и не имеют электрического заряда.
С помощью новых наблюдений астрономы увидели, что он теряет яркость через 30 минут - процесс, который ранее наблюдался только при аккреции белых карликов в течение периода от нескольких дней до месяцев. На яркость сросшегося белого карлика влияет количество окружающего материала, которым он питается, поэтому исследователи говорят, что что-то мешает его снабжению пищей. Они надеются, что это открытие поможет им узнать больше о физике аккреции - где такие объекты, как черные дыры, белые карлики и нейтронные звезды, питаются окружающим материалом от соседних звезд. Результаты опубликованы в журнале Nature Astronomy. Команда наблюдала это явление в двойной системе белых карликов TW Pictoris, которые находятся примерно в 1400 световых годах от Земли. TW Pictoris состоит из белого карлика, который питается от окружающего аккреционного диска, питаемого водородом и гелием от своей меньшей звезды-компаньона.
По мере того, как белый карлик ест или срастается, он становится ярче.
В то же время высокое содержание лития и калия не похоже ни на один космический объект в Солнечной системе, поэтому происхождение обломков пока остается неизвестным. Это свойство объясняется сильным атмосферным поглощением оптического красного и инфракрасного излучения из-за неупругого столкновения молекул газов в фотосфере. Он лишь немного моложе WD J2147-4035 с возрастом остывания около 9 миллиардов лет и загрязнен обломками, которые по химическому составу сходны с континентальной корой Земли.
Астрономы сообщили о необычной звезде – белый карлик
Звезда была идентифицирована как сверхмассивный белый карлик и получила название WDJ0551 + 4135. Это может произойти, когда белый карлик вращается так близко к двойному спутнику, что перекачивает материал с другой звезды, опрокидывая его за предел Чандрасекара. Белые карлики – наименьший тип мертвых звезд, они теряют весь свой внешний материал, оставшееся ядро превращается в сверхплотный объект.
Комментарии
- Обнаружен «двуликий» белый карлик, одна половина звезды состоит из водорода, другая - из гелия
- Российские астрономы открыли белый карлик с необычными свойствами
- Как найти звезду?
- Может ли обнаруженная «звезда смерти» уничтожить Землю?
Белые карлики — очередная загадка Вселенной
Звезда, которая заканчивает свою жизнь в одной из этих планетарных туманностей, оставляет после себя ядро, известное как белый карлик. Поэтому звезда-компаньон с малой массой всегда может заполнять свою критическую полость Роша и передавать материал белому карлику. «Эта звезда уникальна, потому что у нее есть все ключевые характеристики белого карлика. В результате данный белый карлик спонтанно взорвется или превратится в нейтронную звезду-пульсар. 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.
Две звезды объединились в массивный белый карлик
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.
Однако Илария Каяццо обнаружила белый карлик, который сильно отличался от своих собратьев быстрым изменением яркости, и решила детально исследовать его с помощью камеры Zwicky Transient Facility ZTF в Паломарской обсерватории в США. Наблюдения показали, что объект вращается вокруг своей оси с периодом 15 минут и имеет крайне необычную "двуликую" природу. ЗапускиКак перенос старта «Союза МС-25» повлиял на предполетные традиции «Поверхность белого карлика кардинально меняется от одной стороны к другой. Когда я показывала эти наблюдения коллегам, они были в восторге», — поделилась Каяццо. Необычный белый карлик с двумя разными половинками получил название «Янус» — в честь двуликого древнеримского бога.
Назвали они его ZTF J190132. Обсудить Находится небесное тело на расстоянии 130 световых лет от нашей планеты. При этом его радиус 2140 км, что делает его очень похожим в этом плане на Луну 1737 км , передаёт Nature.
Ученые обнаружили, что она вращалась быстрее, чем ожидалось, и имела смешанный состав, по которому можно судить, что когда-то у нее была звезда-компаньон. 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.
Обнаружен «двуликий» белый карлик, одна половина звезды состоит из водорода, другая - из гелия
РИА Новости, 12.07.2023. Впервые за 80 лет двойная звезда Тау вспыхнет на небе, это явление смогут увидеть россияне. Из-за этого белый карлик крайне нестабилен и продолжает сжиматься. Астрономы разобрались, угрожает ли Земле белый карлик WD 0810-353. С момента гибели звезды белый карлик теряет тепло, но этот процесс может меняться.
Сообщить об ошибке в тексте
- Что еще почитать
- Аномальное слияние: как в Млечном Пути образовался сверхмассивный белый карлик
- Другие новости
- Астрономы только что нашли самую маленькую, но самую тяжелую звезду во Вселенной
- А есть такие «звёзды смерти», которые могут уничтожить Землю?
- Популярное