Британские астрономы впервые увидели, как белый карлик в глубоком космосе меняет яркость за короткий промежуток времени — звезда «включается» и «выключается», реагируя на потоки материи, поступающие из внешнего пространства.
Белый карлик — мертвый остаток звезды
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. 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.
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.
Эти быстро вращающиеся сгоревшие остатки высокомагнитных звёзд обстреливают своих красных карликов-компаньонов мощными пучками электрических частиц и излучения. 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.
Анализируя данные космического телескопа «Hubble», астрономы обнаружили причудливый белый карлик с крайне необычным набором химических элементов, который, возможно, является примером «частичных сверхновых» — катастрофических событий, не разрушающих звезду-виновницу взрыва. Наблюдаемый объект несется через Млечный Путь с огромной скоростью, предолевя каждую секунду 250 километров, что еще больше поддерживает гипотезу. Взрыв сверхновой, выталкивающий компаньонов из бинарной системы в представлении художника. Большинство из них имеют атмосферу, состоящую почти полностью из водорода или гелия с небольшими включениями углерода или кислорода, извлеченными из ядра звезды. Используя космический телескоп «Hubble», ученые также идентифицировали углерод, натрий и алюминий в атмосфере белого карлика, которые образуются в ходе первых термоядерных реакций сверхновой. В противном случае она бы была полностью разрушена за считанные мгновения.
Астрофизики открыли двуликую звезду — это белый карлик с необычной химической структурой
Звезда является белым карликом, сверхплотным ядром погибшего светила. Астрономы Калифорнийского университета: белый карлик и черная дыра движутся по Млечному пути. Когда большая звезда исчерпывает все ядерное топливо, она может сбросить внешние слои материи и сжаться в горячее сморщенное небесное тело, называемое белым карликом.
Астрофизики обнаружили супертяжелую звезду величиной с Луну
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.
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.
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.
В результате его температура не соответствует реальному возрасту. Подобную картину наблюдали астрономы и в системе HD 190412, находящейся от нас на расстоянии чуть больше сотни световых лет. Было известно, что она включает три «обычные» звезды, но новые наблюдения показали, что тут же вращается и белый карлик, гравитационно связанный с ними. 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.
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. Например, проходящая мимо звезда может дестабилизировать самые отдаленные части планетообразующего диска другой звезды. А в некоторых случаях проходящая мимо звезда может даже украсть планету с очень широкой орбитой. Это возможное происхождение гипотетической планеты номер 9. Одна из моделей предполагает, что орбиты очень удаленных объектов в поясе Койпера формировались на ранних этапах развития Солнечной системы, когда звезда находилась на расстоянии от нескольких сотен до тысячи астрономических единиц от Солнца. Это модель вызывает споры. Это типичное расстояние для встречи, которая могла бы случится со звездой, подобной Солнцу. Как только родовые скопления рассеиваются, звезды обычно остаются далеко друг от друга. Это происходит потому, что космос действительно очень большой.
Астрономы обнаружили мёртвую звезду, превращающуюся в кристалл
Они также оценили возраст звезды: он составляет примерно в 4,2 млрд лет. С помощью этой информации ученые смоделировала охлаждение белого карлика с течением времени, подтвердив первый случай кристаллизации белого карлика с известным возрастом. Поскольку существуют и другие системы, подобные HD 190412, в том числе звездная система, в которой находится яркая звезда Сириус, исследователи полагают, что в ближайшем окружении Земли может быть много подобных белых карликов. Читать далее:.
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.
Анализ показал, что эта звезда находится на первых этапах кристаллизации — постепенного остывания и превращения в «небесный» алмаз. 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.
Каждое из этих событий произойдет почти наверняка, за исключением пункта 2 — его реализация маловероятна. Но потребуется около 100 миллиардов лет, чтобы достичь пункта 5. Так начнем же! На Земле исчезнут жидкость и жизнь Солнце медленно нагревается. По мере того как внутри солнечного ядра водород превращается в гелий, средняя молекулярная масса звезды увеличивается, увеличивая тем самым температуру ядра и скорость реакции синтеза называемой протонной цепью. Это медленно увеличивает выработку Солнцем энергии. Эволюция солнца: Каждая кривая показывает одну из характеристик солнца по сравнению с его настоящими характеристиками. Красная кривая показывает его яркость. Фото: Wikicommons Жизнь, какой мы ее знаем, требует жидкой воды. Чтобы поддерживать количество жидкой воды на поверхности планеты в нужном объеме, должен существовать баланс между поступающей и выходящей энергией — лишь в этом случае сохраняется правильный температурный диапазон. Энергетический баланс всегда настраивается сам по себе. Если количество парниковых газов в атмосфере Земли увеличивается как это происходит сегодня , подобный эффект «укрытия одеялом» создает новый энергетический баланс, ведущий к повышению температуры. На Земле есть встроенный термостат — карбонатно-силикатный цикл, который регулирует количество углекислого газа в атмосфере, поддерживая таким образом стабильный климат. Увы, работает он на масштабах миллионов лет — слишком медленно, чтобы помочь нам с текущей проблемой глобального потепления. Теплое одеяло: парниковый эффект превращает нашу атмосферу в одеяло, замедляя выделение энергии в космос. Чем больше парниковых газов, тем толще одеяло. Источник: Пожиратели времени Другой причина нагревания планеты — увеличение количества поступающей энергии из-за увеличения яркости солнца. И хотя существуют гораздо более краткосрочные колебания климата Земли в зависимости от времен года, изменений состава атмосферы как от антропогенных парниковых газов, так и от вулканической пыли и циклов Миланковича, поверхность Земли медленно, но неумолимо нагревается. В какой-то момент атмосфера нашей планеты больше не сможет поддерживать стабильный энергетический баланс, и парниковый эффект перейдет в фазу безудержного роста. Для парникового эффекта существует петля положительной обратной связи. Поверхность планеты становится более горячей, что приводит к испарению большего количества воды в атмосферу. Вода является сильным парниковым газом, поэтому этот процесс увеличивает силу парникового эффекта, который еще больше нагревает поверхность планеты. Как только парниковый эффект прекратится, он нагреет поверхность Земли до такой степени, что океаны полностью испарятся. Планета просто будет становится все горячее, пока не наступит новый баланс, с обжигающе горячей поверхностью и водой, полностью испарившейся в атмосферу вероятно, это будет вода в «сверхкритическом» состоянии, где стирается грань между жидкостью и газом. Вблизи поверхности Земли будет больше водяного пара, но жидкого океана не будет. Орбиты каменистых планет дестабилизируются и, возможно, пересекутся Орбиты планет нестабильны. В математическом смысле это означает, что мы не можем предсказать их точное положение в отдаленном будущем через примерно 10—100 миллионов лет. Компьютеры могут помочь нам спрогнозировать эволюцию орбит, хотя и с известной долей вероятности. Используя коды, разработанные специально для отслеживания орбит во времени, мы можем смоделировать множество возможных вариантов будущего Солнечной системы. Некоторые расчеты показывают, что орбита Меркурия станет чрезвычайно вытянутой или эксцентричной. Это может произойти, если Меркурий войдет в «вековой резонанс» с Юпитером. Резонанс выравнивает орбиты двух планет, что приводит к постепенному удлинению орбиты Меркурия.
Астрофизики открыли двуликую звезду — это белый карлик с необычной химической структурой
Белый карлик является частью двойной звездной системы, и его огромная гравитация вытягивает плазму из более крупной звезды-компаньона. Когда большая звезда исчерпывает все ядерное топливо, она может сбросить внешние слои материи и сжаться в горячее сморщенное небесное тело, называемое белым карликом. это звезды, у которых закончилось их основное топливо: водород. звёзды главной последовательности: оранжевые и жёлтые карлики, желто-белые и белые звёзды, бело-голубые гиганты, голубые сверхгиганты и гипергиганты. 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.
Обнаружен белый карлик с постоянно расширяющейся орбитой
Белые карлики, пережившие взрывы сверхновых, не раз встречались учёным в течение последних лет. Белые карлики – наименьший тип мертвых звезд, они теряют весь свой внешний материал, оставшееся ядро превращается в сверхплотный объект. Вспышка звезды происходит из-за того, что сила тяготения белого карлика переносит на него горячий газ из внешней оболочки красного гиганта, продолжил ученый. Если суметь идентифицировать звёзды, которые были изгнаны, особенно белые карлики в данном случае, то возможно восстановить и историю скопления.
Обнаружен белый карлик с постоянно расширяющейся орбитой
| Найдена одна из самых редких звезд Млечного Пути | *Белые карлики — это компактные сверхплотные объекты, в которые превращаются звёзды после потухания. |
| Астрофизики обнаружили супертяжелую звезду величиной с Луну | Магнитное поле появляется, когда кристаллизующийся белый карлик отъедает материю звезды-компаньона и, как следствие, начинает быстро вращаться. |
| Белый карлик звезда (56 фото) | Массивная звезда — белый карлик с причудливой атмосферой, богатой углеродом, может быть двумя белыми карликами, объединенными вместе — такой вывод сделан международной командой ученых, возглавляемой астрономами University of Warwick. |
| Произойдет еще один мощный взрыв: хабаровский астроном рассказал, что ждать в небе и на Земле | Магнитное поле появляется, когда кристаллизующийся белый карлик отъедает материю звезды-компаньона и, как следствие, начинает быстро вращаться. |
| Астрономы впервые увидели весь процесс перехода белого карлика в нову | Белый карлик — это конечный этап жизни звезды, которая сожгла все свое топливо, сбросила внешние слои и теперь постепенно сжимается и охлаждается. |
Китайские ученые обнаружили белый карлик с непрерывно расширяющейся орбитой
Астрономы говорят, что найденный крошечный белый карлик, названный ZTF J1901+1458, родился как раз из пары двух "постаревших" звезд. Белый карлик, вырвавшийся из двойной звездной системы, с огромной скоростью пересекает нашу галактику. Поэтому звезда-компаньон с малой массой всегда может заполнять свою критическую полость Роша и передавать материал белому карлику.
Астрономы сообщили о необычной звезде – белый карлик
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.
Нам известно, что в центре GSN 069 находится сверхмассивная черная дыра, масса которой примерно в полмиллиона раз превышает массу Солнца. И именно она испускает рентгеновские лучи в очень устойчивом темпе каждые девять часов. Вспышки настолько энергичны и регулярны, что сверхмассивная черная дыра, должно быть, съедает массу планеты Меркурий три раза в день.
Так что же кормит эту черную дыру таким огромным обедом? В марте 2020 года ученые нашли ответ - несчастная звезда в конце своей жизни забрела в зону смерти черной дыры. Но самое интересное, что это не простая звезда. Звезды, которые слишком близко подходят к черной дыре - разрываются на части. Но каким-то образом одна из звезд переживает сближение со сверхмассивной черной дырой снова и снова. Дальнейшее исследование показало, что это небольшая компактная звезда - белый карлик. Так что же делает эту крошечную звезду почти неразрушимой? Ответ заключается в том, как формируется белый карлик. Есть два способа как это может произойти: Маленькие звезды, еще называемые "красными карликами", о которых мы расскажем в одном из следующих наших видео, выгорают на протяжении триллионов лет, пока постепенно не превратятся в белых карликов.
Звезды среднего размера, как наше солнце - более интересный случай. Представьте Солнце как огромную скороварку которая превращает водород в гелий внутри себя при помощи гравитации. Слияние элементов высвобождает огромное количество энергии, которая выталкивается наружу и стабилизирует звезду в хрупком равновесии. Когда звезда стареет, водород в ядре заканчивается и она начинает сжигать гелий, создавая более тяжелые элементы в ее центре. Делая это, звезда теряет свой внешний слой. Она расширяется примерно в 100 раз по сравнению с её первоначальным размером. Спустя время желтая звезда становится красным гигантом. И в конце концов красный гигант сбрасывает свои внешние слои. И более чем половина массы звезды будет выброшена в пространство, в виде захватывающей планетарной туманности, диаметром в миллионы километров.
Звезда, которая заканчивает свою жизнь в одной из этих планетарных туманностей, оставляет после себя ядро, известное как белый карлик.
Правда, через 29 000 лет. Тогда она всколыхнёт облако Оорта, отчего последствия для Галактики, в том числе для Земли, будут непредсказуемы. Весь год астрофизики пребывали в напряжении — наблюдали, подсчитывали, анализировали.
Преобладающая теория заключается в том, что сверхновые возникают, когда белый карлик высасывает слишком много вещества от звезды-компаньона любого типа. 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.
Сверхновая «выстрелила» белым карликом: видео
Превращаясь в белых карликов, звезды продолжают излучать тепло, переходя в состояние черных. Изучение периодических взрывов белого карлика в атмосфере его гигантского соседа, как считают ученые, позволит изучить процесс эволюции звезд всего за несколько месяцев. 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). Звезда, которая заканчивает свою жизнь в одной из этих планетарных туманностей, оставляет после себя ядро, известное как белый карлик. Мертвая звезда оказалась белым карликом, бледным напоминанием некогда существовавшего красного гиганта, выработавшего весь свой топливный ресурс и пережившего коллапс. Вега звезда белый карлик. Остывшие белые карлики.
Астрофизики обнаружили супертяжелую звезду величиной с Луну
| Астрономы нашли необычный белый карлик из разных половинок | Белые карлики представляют собой звезды, состоящие из электронно-ядерной плазмы и лишенные источников термоядерной энергии. |
| Астрономы нашли необычный белый карлик из разных половинок | Массивная звезда — белый карлик с причудливой атмосферой, богатой углеродом, может быть двумя белыми карликами, объединенными вместе — такой вывод сделан международной командой ученых, возглавляемой астрономами University of Warwick. |
| Найдена одна из самых редких звезд Млечного Пути | Белый карлик — это остатки меньшей звезды, у которой закончилось ядерное топливо. |