Белый карлик — это конечный этап жизни звезды, которая сожгла все свое топливо, сбросила внешние слои и теперь постепенно сжимается и охлаждается. В обычных звёздах энергия высвобождается за счёт ядерного синтеза, но в белых карликах этот процесс уже остановлен.
Астрономы впервые увидели весь процесс перехода белого карлика в нову
Такие сверхновые являются основным поставщиком элементов группы железа во Вселенной. Понравился материал? Добавьте Indicator. Ru в «Мои источники» Яндекс.
Новостей и читайте нас чаще.
ТАкая близость позволяет профессиональным астрономам легче наблюдать за ним, чем за многими другими объектами. Скопление Гиады содержит много звёзд с примерно одинаковым возрастом — около 625 миллионов лет, одинаковой металличностью и схожими траекториями. Но в нём не хватает белых карликов — их всего восемь в центре скопления. Скопление Гиады достаточно обычное. Его исследование сильно помогает в понимании звёздных скоплений. Но такая особенность, как почти полное отсутствие белых карликов озадачивает астрономов.
Новое исследование нашло одного «беглеца» из скопления. Это белый карлик, масса которого приближается к предельному значению для этого типа звёзд.
Столь необычное открытие, описанное в исследовании Иларии Каяццо из Калифорнийского технологического института, меняет прежние представления ученых об эволюции таких звезд. Белые карлики представляют собой довольно горячие остатки более крупных звезд, которые сожгли термоядерное топливо и завершили свой жизненный цикл. Они состоят из электронно-ядерной плазмы и светятся за счет собственной тепловой энергии, медленно остывая в течение миллиардов лет.
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.
Если этот взрыв произойдет и сейчас, то гипотеза о явлениях, которые ему предшествуют, вновь подтвердится. Их отличие от простых новых звезд — в периодичности: последние вспыхивают в сотни и тысячи раз реже. Для того, чтобы произошел взрыв, необходимо, чтобы на поверхности белого карлика оказалось достаточно водорода от красного гиганта. Соответственно, в случае с повторными новыми это вещество накапливается на нем гораздо быстрее. Кстати, Владимир Наумов месяц назад открыл теплый сезон астрономических наблюдений! Теплый потому, что вечером устанавливаются слабоположительные температуры, а не потому, что не холодно. В середине апреля на Комсомольской площади хабаровчане наблюдали за Солнцем.
Обнаружен «двуликий» белый карлик, одна половина звезды состоит из водорода, другая - из гелия
Впервые за 80 лет двойная звезда Тау вспыхнет на небе, это явление смогут увидеть россияне. Солнце и другие не слишком крупные звезды заканчивают жизнь, превращаясь в белых карликов. Смотрите видео онлайн «Белые карлики: стандартные свечи Вселенной» на канале «"Радио России"» в хорошем качестве и бесплатно, опубликованное 10 июня 2021 года в 15:21, длительностью 00:47:21, на видеохостинге RUTUBE. В этом случае белый карлик начинает отбирать водород у звезды, вокруг которой он вращается по спирали. Ученые впервые нашли признаки существования потенциально обитаемой планеты у остывающей звезды — белого карлика.
Рядом с Землей нашли звезду, которая медленно превращается в алмаз
Вращение звезды можно назвать экстремальным, она делает оборот каждые семь минут. Белые карлики — наименьший тип мертвых звезд, они теряют весь свой внешний материал, оставшееся ядро превращается в сверхплотный объект. Множество белых карликов вращается в двойных системах вместе с другой звездой. Если два объекта кружатся слишком близко, белый карлик вытягивает материал из своего «компаньона».
Возраст системы ученые оценивают в 7,3 миллиарда лет, в то время как температура карлика соответствует возрасту примерно в 4,2 миллиарда лет. Однако вне зависимости от реального возраста звезды, наблюдения указывают на протекающие в ее недрах процессы кристаллизации вещества. Недавно ученые обнаружили планету, на которой может быть жизнь.
Она вращается вокруг «белого карлика». Олеся Маевская.
Космический телескоп Европейского космического агентства Gaia отслеживает более 1 миллиарда звёзд во Млечном Пути, что предоставляет Миллеру и его коллегам огромный объём данных. Команда нашла три белых карлика с траекториями, указывающими на возможное покидание скопления Гиады. Для двух из них диапазон масс делает маловероятным их происхождение в скоплении, но для третьего объекта это не исключено. Они состоят из вырожденного вещества и излучают только остаточную тепловую энергию.
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.
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.
Сверхновая «выстрелила» белым карликом: видео
Обзор белых карликов уже показывал, что многие из них гораздо горячее, чем нужно. Такую же картину обнаружили учёные и в системе HD 190412, которая находится на расстоянии чуть больше сотни световых лет. 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. Специалисты оценивают возраст системы в 7,3 миллиарда лет, а температура карлика, по их словам, соответствует возрасту 4,2 миллиарда лет. Эксперты отмечают, что такие объекты могут быть достаточно многочисленны.
В его фотосфере обнаружили присутствие таких химических элементов, как натрий, литий, калий и, возможно, углерод, что делает звезду самым старым белым карликом, загрязненным металлами. Его возраст достигает около 10,7 миллиарда лет, при этом 10,2 миллиарда лет из этого срока было потрачено на остывание звезды. 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.
Чтобы подсчитать время жизни Солнца, астрономы учли массу Солнца, скорости реакций и выделения ядерной энергии и определили, на сколько хватит солнечного топлива и массы при этой скорости выделения энергии. Для планет Солнечной системы все это означает, что на стадии красного гиганта Солнце расширится и поглотит Меркурий и Венеру, а раскаленная атмосфера красного гиганта поглотит Землю. 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.
Солнечная система после превращения Солнца в белый карлик в представлении художника. Credit: Mark Garlick В рамках исследования ученые также установлили некоторые характеристики белого карлика, в том числе и массу. Это также соответствует потере массы из-за частичной сверхновой. Но при этом объект наделен химическим составом, который является отпечатком ядерного горения, малой массой и очень высокой скоростью: все эти факты подразумевают, что он должен происходить из какой-то тесной двойной системы и должен был подвергнуться термоядерному горению. Это была сверхновая, но такая, какой мы раньше не видели», — рассуждает ведущий автор исследования профессор Борис Гаенсик из Уорикского университета. Ученые предполагают, что частичная сверхновая нарушила орбиты белого карлика и его партнера, когда резко выбросила большую часть своей массы.
Сверхновая «выстрелила» белым карликом: видео
Напоминающая глаз форма туманности образуется благодаря тому, что мощные струи газа отделяются от яркой центральной звезды — белого карлика — со скоростью около 350 000 километров в час и образуют ионизированную оболочку. Белые карлики – коллапсировавшие ядра мертвых звезд массой около 8 масс Солнца. В таком случае, если белый карлик втягивает (аккрецирует) вещество из звезды-компаньона, масса, а также его плотность будут увеличиваться и вызывать реакцию слияния в ядре. Вспышка звезды происходит из-за того, что сила тяготения белого карлика переносит на него горячий газ из внешней оболочки красного гиганта, продолжил ученый.
Две звезды объединились в массивный белый карлик
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. 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. Известно, что ближайший к Солнечной системе белый карлик – это составляющая двойной звезды Сириус. РИА Новости, 12.07.2023. В результате данный белый карлик спонтанно взорвется или превратится в нейтронную звезду-пульсар. Если суметь идентифицировать звёзды, которые были изгнаны, особенно белые карлики в данном случае, то возможно восстановить и историю скопления.
Обнаружен «двуликий» белый карлик, одна половина звезды состоит из водорода, другая - из гелия
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. Однако множество белых карликов существует в двойных системах. Это означает, что они заперты в орбитальном танце с другой звездой. Если две звезды расположены достаточно близко, белый карлик будет откачивать материал из своего двойного компаньона, процесс, который может опрокинуть мертвую звезду за предел Чандрасекара, часто вызывая взрыв сверхновой типа Ia. Согласно анализу команды, белый карлик является продуктом слияния двух меньших белых карликов; вместе они были недостаточно массивны, чтобы достичь предела Чандрасекара и создать сверхновую типа Ia.
В это время планеты на орбите звезды разрушаются. Ранее космическая обсерватория GAIA Е вропейского космического агентства обнаружила двух белых карликов. Они загрязнены обломками планет, причем одна из звезд имеет необычный голубой цвет, а другая является самой тусклой и самой красной из всех белых карликов.
Команда астрономов под руководством Уорикского университета А нглия проанализировала их и выяснила, что обе звезды — самые холодные белые карлики, обнаруженные на сегодняшний день. Используя спектроскопические и фотометрические данные GAIA, обзор темной энергии и прибор X-Shooter Европейской южной обсерватории, астрономы выяснили, что возраст «красной» звезды WDJ2147-4035 составляет около 10,7 миллиарда лет, из которых 10,2 миллиарда лет она была белым карликом. С помощью спектроскопии ученые выяснили, что WDJ2147-4035 содержит натрий, литий, калий.
Нужно найти созвездие Волопас, похожее на большого воздушного змея, а за ним будет дуга из семи звезд — это и есть та самая Северная Корона. Звезда Тау расположена у левого ее края. Если сейчас начать наблюдение, то через какое-то время можно будет заметить, что эта звезда стала гораздо ярче — это и есть взрыв. Звезда будет такой же яркой, как Полярная звезда в ночном небе. Через неделю Тау снова погаснет. Оно по форме напоминает венец. Звезды в созвездиях имеются буквами греческого алфавита по степени яркости.
Их признаки и траектории полета такие же, как у белого карлика «LP 40-365». Авторы исследования предположили, что эти четыре необыкновенные звезды являются принципиально новым видом белых карликов. Если ядерное топливо на исходе звезда взрывается, но при этом не умирает. Обгоревшая и смятая она летит по Галактике с безумной скоростью, но при этом остается цельной и практически неповрежденной. Белым карликом называют горячее сморщенное небесное тело. Он формируется из большой звезды, которая освободилась от внешней материи в результате полного использования ядерного топлива. В результате воздействия силы притяжения погибающее ядро большой звезды продолжает сжиматься.
Астрономы обнаружили звезду, которая превращается в гигантский алмаз
Из-за этого белый карлик крайне нестабилен и продолжает сжиматься. Солнце и другие не слишком крупные звезды заканчивают жизнь, превращаясь в белых карликов. Белые карлики, пережившие взрывы сверхновых, не раз встречались учёным в течение последних лет. В этом случае белый карлик начинает отбирать водород у звезды, вокруг которой он вращается по спирали.
Аномальная звезда с огромной скоростью пересекает нашу галактику
Это открытие показывает, что это может происходить по-разному. Исследователи заявили, что всестороннее отслеживание радиоволн, исходящих от SN 2020eyj и подобных сверхновых типа Ia, может помочь в определении характеристик звёздных систем, из которых они взрываются. Работа астрономов была опубликована в журнале Nature.
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.
В конце своего жизненного цикла они кристаллизуются, превращаясь в большой алмаз. Однако процесс кристаллизации происходит настолько медленно, что до сих пор не было зафиксировано ни одного превращения звезды в алмаз. Весь процесс занимает квадриллион лет.
Масса звезды почти в два раза превышает массу типичного белого карлика — он в 1,14 раза массивнее Солнца. Но она по-прежнему чрезвычайно компактна для объекта с такой большой массой. Ее скорость в пространстве также не похожа на скорость других ему подобных. Астрономы используют термин «локальный стандарт покоя» для описания среднего движения объектов в Млечном Пути. Это между 202—241 километров в секунду.
Астрономы нашли необычный белый карлик из разных половинок
Белые карлики — это то, чем становятся большинство звезд после того, как сгорает водород. Превращаясь в белых карликов, звезды продолжают излучать тепло, переходя в состояние черных. Поэтому звезда-компаньон с малой массой всегда может заполнять свою критическую полость Роша и передавать материал белому карлику. Для этого ученые провели спектральный анализ белого карлика WD J0914+1914, который находится в двух тысячах световых лет от Земли. Белые карлики – коллапсировавшие ядра мертвых звезд массой около 8 масс Солнца. Возраст белого карлика оценивается примерно в 7 миллиардов лет, в то время как модели охлаждения указывают на 4,2 миллиарда лет.
Газета «Суть времени»
- Астрофизики открыли гиганта среди белых карликов
- НАСА показало «глаз» белого карлика // Новости НТВ
- Обнаружена звезда, пережившая взрыв уникальной сверхновой
- А есть такие «звёзды смерти», которые могут уничтожить Землю?