Пример белого карлика GD 362 показывает, что жизнь после смерти действительно возможна. В конце жизни черного карлика бывшая звезда испытает распад протонов и в конечном итоге испарится в экзотическую форму водорода. Напоминающая глаз форма туманности образуется благодаря тому, что мощные струи газа отделяются от яркой центральной звезды — белого карлика — со скоростью около 350 000.
Найдена самая холодная карликовая звезда
Но в то же время масса белого карлика примерно в 1,3 раза больше массы нашей звезды — Солнца. Напоминающая глаз форма туманности образуется благодаря тому, что мощные струи газа отделяются от яркой центральной звезды — белого карлика — со скоростью около 350 000. Астрономы открыли новый тип звезд, которые образуются от губительного удара белых карликов друг об друга. Как художник видит систему из красного и коричневого карликов Обнаружена рекордная бинарная система, взаимная орбита звёзд в которой настолько плотная. двумя очень разными типами астрономических объектов.
Все виды звёзд. Сверхновые, карлики, нейтронные и прочие
| Оранжевые звёзды – то, что надо для жизни | Учёные обнаружили несколько неудавшихся звёзд – так называемых коричневых карликов – которые вращаются на предельной скорости. |
| Две звезды объединились в массивный белый карлик | *Белые карлики — это компактные сверхплотные объекты, в которые превращаются звёзды после потухания. |
| Астрономы нашли необычный белый карлик из разных половинок | Масса желтых карликов лежит зачастую в пределах от 0,8 до 1,2 массы Солнца. |
| Астрономы нашли звезду, которая превращается в гигантский алмаз | Кроме того, их звезды-соседи должны располагаться к ним достаточно близко для того, чтобы с помощью гравитации белый карлик забрал на себя часть их материи. |
Радиоастрономия обнаружила ультрахолодную звезду
Группа астрономов во главе с Эмили Пасс Emily K. Pass из Смитсоновской астрофизической обсерватории представила первые результаты исследования частоты появления экзогигантов у маломассивных 0,1-0,3 массы Солнца красных карликов. Ученые занимались анализом спектров двухсот из 415 неактивных карликовых звезд, расположенных в пределах 49 световых лет от Солнца. Ученые не нашли у звезд из текущей выборки экзогигантов, что согласуется с моделью аккреции на ядро. Они определили новые значения частот появления таких тел — с вероятностью полтора процента экзопланеты с массой более одной массы Юпитера будут обнаруживаться внутри снеговой линии у красных карликов.
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. Вы можете объяснить это только в том случае, если он образовался в результате слияния двух белых карликов. Теория состоит в том, что когда одна звезда в двойной системе расширяется в конце своей жизни, она огибает своего партнера, приближая свою орбиту по мере того, как первая звезда сжимается. То же самое произойдет, когда другая звезда расширится. В течение миллиардов лет излучение гравитационных волн будет сжимать орбиту еще больше, до такой степени, что звезды сольются вместе.
Однако признаки такого перехода обнаружили недавно Александр Веннер Alexander Venner и его коллеги из Университета Южного Квинсленда, причем сравнительно недалеко от Земли. Остывание белого карлика должно сопровождаться кристаллизацией его вещества. Атомы углерода и кислорода перестают свободно течь и выкладываются в упорядоченную решетку, в состояние с меньшей энергией. Этот процесс идет с выделением тепла, дополнительно замедляя охлаждение белого карлика. В результате его температура не должна соответствовать реальному возрасту. Несколько лет назад массовый обзор белых карликов подтвердил, что многие из них намного горячее, чем должны быть. Подобную картину наблюдали астрономы и в системе HD 190412, находящейся от нас на расстоянии чуть больше сотни световых лет.
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. Красные карлики малы и излучают немного света по сравнению с большинством других звезд, таких как наше Солнце. Тем не менее существует инструмент, с помощью которого можно внимательно изучать красные карлики и их планеты — телескоп SAINT-EX, расположенный в Мексике.
Как появляются звезды типа белый карлик
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». Находка является первым конкретным доказательством того, что наши внешние планеты могут пережить смерть Солнца. Этот проблеск белого карлика - своего рода пробный запуск.
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. Ему всего около 100 миллионов лет, с безумным магнитным полем для белого карлика, примерно в миллиард раз более мощным, чем Солнечное. Он также экстремально вращается, делая оборот вокруг своей оси каждые семь минут. Это не самое быстрое вращение белых карликов, но оно есть.
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 его помощью астрономы нашли самую массивную черную дыру звездных масс и более 10 тыс.
Зона обитания красного карлика расположена очень близко к звезде, даже Меркурий был бы слишком холодным. Это тоже привлекательно для астробиолога: близкая к звезде планета чаще проходит перед ней и потому ее легче найти методом прохода. Но возможно, зона обитания красного карлика распространяется довольно далеко от карлика. Вода на планете, расположенной за зоной обитания, замерзает.
Астрономы впервые увидели весь процесс перехода белого карлика в нову
Эти системы часто являются источниками рентгеновского излучения. Спектр системы при минимуме светимости — непрерывный, с широкими линиями излучения водорода и гелия. При максимальной светимости эти линии почти исчезают или становятся мелкими линиями поглощения. Некоторые из этих систем затменные, возможно, их главный минимум обусловлен затмением «горячего пятна», которое возникает, когда из аккреционного диска происходит падение вещества на поверхность белого карлика от звезды-спутника [4]. В соответствии с характеристиками изменения светимости, карликовые новые могут быть разделены на три типа: звёзды типа SS Лебедя SS Cygni, UGSS , для которых характерно увеличение яркости на 2-6m звёздных величин в течение 1-2 дней и возвращение к своей первоначальной яркости в течение нескольких последующих дней. Их нормальные короткие вспышки аналогичны звёздам типа SS Лебедя, а «сверхмаксимумы» ярче на 2m звёздные величины и продолжаются более чем в пять раз дольше, но происходят они в несколько раз реже.
Если в других звездах ядра насыщены гелием, то внутри красных карликах происходит постоянное смешение водорода и гелия. А это значит, что им требуется гораздо больше времени, чтобы переработать весь водород и потухнуть. Более того, красные карлики "горят" так медленно, что их продолжительность жизни может достигать 10 триллионов лет. Это очень и очень долго.
Наконец, будет время перечитать все накопившиеся книги и пройти весь бэклог игр в Steam. А так как нашей вселенной всего около 13. Все ныне существующие красные карлики находятся в младенчестве. Говоря о малышах — самая маленькая звезда во всей вселенной — это тоже красный карлик. Будь у него чуть меньше водорода и она считалась бы коричневым карликом — неудавшейся звездой, где почти не происходит реакции термоядерного синтеза. Alex Pi Сложная жизнь В начале текста мы затронули тему последнего дома. Но где и когда нам придется задуматься о переезде? Рано или поздно наше Солнце потухнет — к счастью, на это уйдет очень много времени. А значит в какой-то момент потомкам людей или другим существам предстоит искать этот последний дом.
А там, где есть планеты, пригодные к жизни, могут быть и инопланетяне. Телескоп Кеплера помог определить нам, что по крайней мере у половины всех красных карликов есть каменистые планеты размером с четыре Земли. Многие из них даже находятся в области, где возможна жидкая вода и комфортная температура. Но так как красные карлики не особенно "горячие", то планета должна быть достаточно близко к звезде, чтобы поддерживать жизнь.
Однако недавно австралийские астрономы заметили белый карлик в процессе перехода, подогреваемый кристаллизацией остывающего вещества. Когда ресурсы для термоядерного синтеза заканчиваются, звезда умирает. Ее дальнейшая судьба зависит от массы; звезды средних размеров становятся белыми карликами. Они сбрасывают внешние оболочки, а ядро, которое больше не поддерживает внутреннее давление термоядерных реакций, коллапсирует. Возникший компактный и сверхплотный объект насыщен сравнительно тяжелыми элементами, такими как углерод, которые образовались во время прошлой жизни звезды. По звездным меркам, белые карлики тусклы, но продолжают излучать, постепенно рассеивая, тепло, пока не превратятся в черных карликов. Ни один такой объект пока не известен: теория предсказывает, что процесс занимает невероятное время, возможно, до сотен миллиардов и триллионов лет.
Несмотря на то, что он сопоставим по размеру с нашей планетой, его масса составляет 98 процентов от массы Солнца. Credit: ESA and NASA Предполагается, что такие дуэты на очень тесных орбитах, потенциально являющиеся источниками гравитационных волн, относительно распространены, однако для астрономов они остаются практически неуловимыми, и на сегодняшний день обнаружено лишь несколько таких систем. Рекордсмен среди двойных белых карликов К счастью, недавно стартовавший обзор, который ведется с использованием телескопов Паломарской обсерватории США и Национальной обсерватории Китт-Пик, меняет эту ситуацию. Каждую ночь 1,2-метровый телескоп в Паломарской обсерватории сканирует небо в поисках объектов, которые движутся, мерцают или иным образом изменяют яркость. Затем, с целью выявления короткопериодических затменных двойных систем, за самыми многообещающими кандидатами начинает «слежку» 2,1-метровый телескоп в Национальной обсерватории Китт-Пик с установленным инструментом KPED, который предназначен для измерения скорости и степени изменения яркости источников.
Вспышки на красном карлике снизили шансы на обитаемость его планет
Но все это очень нетипично для белых карликов — остатков сгоревших звезд, обладающих зашкаливающей плотностью. «огарки» звёзд: белые карлики, нейтронные звёзды, чёрные дыры. В ультрафиолетовом диапазоне звезда в результате на 7 секунд стала в 14 тысяч раз ярче.
Астрономы подтвердили редкость юпитероподобных экзопланет у карликовых звезд
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. Несмотря на то, что коричневый карлик меньше по размеру и массе, чем красный карлик, его поверхностная гравитация несколько выше; это, в свою очередь, означает, что по мере сближения коричневый карлик начнёт отбирать материал у красного карлика. Если магнитное торможение играет роль в сжатии орбиты, то этот обмен массой должен начаться через несколько десятков миллионов лет.
Это не единственные загадочные белые карлики. В рамках других исследований ученые обнаружили белые карлики с кольцеобразными системами , белые карлики-пульсары, а также особенно странную звезду, которая почему-то ярко горит в инфракрасном, но не в видимом свете. Недавно астрономы обнаружили первую в истории "блуждающую" черной дыру. Объект в одиночку путешествует по нашей Галактике со скоростью 45 километров в секунду, изгибая свет попадающихся на пути звезд своей мощной гравитацией. Миллиардер и филантроп Илон Маск 4 года назад отправил в космос автомобиль Tesla. Сейчас Tesla Roadster и "пилот" по имени "Starman" совершили 2,6 витка вокруг Солнца, преодолев при этом более 3,2 миллиардов километров, что превысило гарантийный пробег электромобиля в 36 000 миль почти в 55 000 раз.
Одновременно наблюдения дают все больше сведений, позволяющих проверять теории. Зона обитания красного карлика расположена очень близко к звезде, даже Меркурий был бы слишком холодным. Это тоже привлекательно для астробиолога: близкая к звезде планета чаще проходит перед ней и потому ее легче найти методом прохода. Но возможно, зона обитания красного карлика распространяется довольно далеко от карлика.
Примером такого типа звёзд может служить Альдебаран. Оранжевые карлики Оранжевые карлики — это звёзды, занимающие промежуточное положение между красными карликами главной последовательности класса M и жёлтыми карликами класса G. Оранжевые карлики имеют массы от 0,5 до 0,8 солнечных масс и эффективную температуру 3900-5200 K.. Средняя светимость оранжевых карликов — от 0,1 до 0,6 солнечных светимостей. Коричневые карлики Коричневые карлики — очень холодные космические объекты, немного крупнее Юпитера. Эти тела возникают из звезд, которые не входят в главную звездную последовательность. После прекращения в их недрах реакций термоядерного синтеза они относительно быстро остывают. И становятся похожими на планетоподобные тела; светимость их очень слабая. Субкоричневые карлики Субкоричневые карлики или коричневые субкарлики — холодные формирования, по массе лежащие ниже предела коричневых карликов. Масса их меньше 0,012 массы Солнца. Они рождаются путём коллапса газового облака. Научное сообщество пока не пришло к окончательному заключению о том, что считать планетой, а что — субкоричневым карликом. Красный карлик Довольно часто мы слышим название звезды - красный карлик. Но мало кто в точности понимает, что это такое. Красные карлики - это на самом деле маленькие звёзды с небольшой массой. По сравнению с Солнцем они имеют слабую светимость и относительно низкую температуру. Примерно 1500-3000 тыс.
Могут ли звезды стать планетами?
Это позволило обнаружить внутреннюю планету, получившую обозначение LP 890-9 b. LP 890-9 b имеет радиус около 1,32 радиуса Земли, а его масса оценивается не более чем в 13,2 массы Земли. Планета обращается вокруг своего хозяина каждые 2,73 дня на расстоянии примерно 0,018 астрономических единиц а. Равновесная температура LP 890-9 b равна 396 кельвинов К.
Но альбедо льда выше в красной области спектра, и красные карлики не зря назвали красными. Это значит, что частично замерзшая планеты не замерзнет полностью, но останется в полузамерзшем состоянии — как Земля с ее полюсами. Моделирование показало, что размер зоны обитания увеличивается на 10-30 процентов около красного карлика при учете этого факта.
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.
Посередине: положение источника на диаграмме «цвет-величина» Gaia. Справа: оптическое и инфракрасное спектральное распределение энергии.
Burdge, Jan van Roestel, Antonio Коричневые карлики уникальны тем, что их едва ли можно назвать звёздами — они больше похожи на светящиеся планеты. Однако они достаточно велики, чтобы в их ядрах поддерживался термоядерный синтез, но остаются тусклыми, что затрудняет их обнаружение и изучение.
Астрономы подтвердили редкость юпитероподобных экзопланет у карликовых звезд
Коричневые карлики иногда называют «неудачными звездами», так как они образуются как звезды в результате гравитационного коллапса, но никогда не набирают достаточно массы. Связано это с тем, что белый карлик — конечный продукт эволюции звезды средней массы. Есть подозрения, что количество коричневых карликов во Вселенной может быть близко к количеству обычных звезд. *Белые карлики — это компактные сверхплотные объекты, в которые превращаются звёзды после потухания. Коричневый карлик был обнаружен в ходе поисков маломассивных затменно-двойных звезд, проводимых с помощью роботизированного обзора неба Zwicky Transient Facility (ZTF). Карлики в мире звёзд Яркие звёзды легко увидеть даже невооружённым глазом на ночном небосводе.