Белая карликовая звезда показала 2 лица
Белая карликовая звезда показала 2 лица
Белая карликовая звезда, находящаяся на расстоянии 1300 световых лет от нас, демонстрирует астрономам 2 совершенно разных лица: поверхность одного полушария состоит из гелия, поверхность другого – из водорода. Об этом свидетельствуют наблюдения, проведенные международной группой исследователей с помощью нескольких крупных телескопов. Исследователи неба впервые наблюдали подобное явление у белого карлика. Ученые пишут в научном журнале «Nature», что причиной странного явления, вероятно, являются магнитные поля.
«Белые карлики – это чрезвычайно плотные остатки нормальных звезд, таких как наше Солнце», – объясняют Илария Каяццо (Ilaria Caiazzo) из Калифорнийского технологического института и ее коллеги. «Они имеют массу, равную массе нашего Солнца, и сжаты в объект размером с Землю». Примерно через 5 миллиардов лет, когда наше Солнце израсходует свой запас ядерного топлива, оно сначала раздуется до красного гиганта, а затем превратится в белый карлик и будет медленно остывать в течение миллиардов лет.
Римский бог – крестный отец названия
Звезда с именем Янус, ZTF J203349.8+322901.1, названная в честь римского бога с двумя лицами, впервые попала в поле зрения исследователей во время наблюдений с помощью Zwicky Transient Facility в обсерватории на горе Паломар в Калифорнии. Этот телескоп ищет заметные переходные изменения яркости звезд. Янус демонстрирует очень сильные колебания яркости каждые 15 минут, что является необычным поведением для белых карликов. Это стало достаточным основанием для того, чтобы Каяццо и ее коллеги более детально рассмотрели объект с помощью различных телескопов.
В частности, они использовали телескоп Gran Telescopio Canarias на канарском острове Ла-Пальма и один из телескопов Keck на Гавайях. С помощью специальных приборов – спектрометров – исследователи разделили свет Януса на спектральные цвета. Таким образом, астрономы могут определить, из каких химических элементов состоит небесный объект. Это связано с тем, что каждый элемент испускает излучение с совершенно определенными длинами волн. Эти спектральные линии служат своеобразными отпечатками пальцев, по которым можно идентифицировать соответствующие элементы.
Белый карлик в момент перехода
Результат наблюдений оказался неожиданным: поверхность Януса с одной стороны состоит почти исключительно из гелия, а с другой – только из водорода. До сих пор астрономам были известны только белые карлики, поверхность которых состояла либо из водорода, либо из гелия. «В условиях сильной гравитации белых карликов все тяжелые элементы опускаются в глубину, оставляя наверху только водород, – поясняют исследователи. Но когда карликовая звезда остывает ниже температуры 30 тысяч градусов, верхние слои перемешиваются, и поэтому на поверхности более холодных белых карликов преобладает гелий».
«По-видимому, в случае с Янусом мы как раз застали белый карлик в момент этого перехода», – говорит Каяццо. Остается вопрос, почему этот переход происходит так неравномерно на двух полушариях звезды. Ученые предполагают, что здесь действуют магнитные поля. Ведь магнитные поля звезд часто бывают асимметричными, т.е. более сильными с одной стороны, чем с другой. Там, где магнитное поле сильнее, оно может препятствовать переходу. Теперь команда надеется обнаружить больше двуликих белых карликов с помощью Центра переходных процессов Цвикки и таким образом выяснить происхождение этого явления.
Читайте также:
- Планетарии и обсерватории с рекордной посещаемостью
- Планетарий в Инсуланере закрывается на два с половиной года
- Новая карта для звездочетов в Тюрингии