Астрономы заметили звезду белого карлика, создающую красочную ударную волну

ВАШИНГТОН, 12 января: Астрономы наблюдали белого карлика – очень компактного звездного уголька размером с Землю – который создает красочную ударную волну при движении в космосе, заставляя их искать объяснение.

Сильно намагниченный белый карлик гравитационно связан с другой звездой в так называемой двойной системе. Белый карлик выкачивает газ из своего спутника, когда они вращаются близко друг к другу. Система расположена в Млечном Пути примерно в 730 световых годах от Земли — относительно недалеко по космическим меркам — в созвездии Возничего.

Световой год — это расстояние, которое свет проходит за год, 5,9 триллиона миль (9,5 триллиона км).

Ударная волна, а точнее головная ударная волна, вызванная белым карликом, наблюдалась с помощью Очень Большого Телескопа Европейской Южной Обсерватории, расположенного в Чили. Ударная волна была видна на снимке, опубликованном учеными, светящимся разными цветами, полученным, когда вещество, вытекающее наружу из белого карлика, столкнулось с межзвездным газом.

«Ударная волна создается, когда быстродвижущийся материал врезается в окружающий газ, внезапно сжимая и нагревая его. Головная ударная волна — это изогнутый фронт ударной волны, который образуется, когда объект быстро движется в пространстве, подобно волне перед лодкой, движущейся по воде», — сказала астрофизик Симона Скаринги из Даремского университета в Англии, соавтор исследования, опубликованного в понедельник в журнале Nature Astronomy.

«Цвета исходят от межзвездного газа, который нагревается и возбуждается от удара. Когда это происходит, разные химические элементы светятся определенными цветами», — добавил Скаринги.

В этой ударной волне красный оттенок представлял водород, зеленый — азот, а синий — кислород, находящийся в межзвездном пространстве.

Было замечено, что несколько других белых карликов создают ударные волны. Но все они были окружены дисками газа, откачанными из бинарного партнера. Хотя этот белый карлик выкачивает газ из своего спутника, у него нет такого диска, и он выпускает газ в космос по неизвестным причинам.

Белые карлики — одни из самых компактных объектов во Вселенной, хотя и не такие плотные, как черные дыры.

Звездам, масса которых в восемь раз превышает массу Солнца, судя по всему, суждено превратиться в белых карликов. В конечном итоге они сжигают весь водород, который используют в качестве топлива. Затем гравитация заставляет их коллапсировать и сдувать внешние слои на стадии «красного гиганта», в конечном итоге оставляя после себя компактное ядро ​​— белого карлика.

«Существует множество белых карликов, поскольку они являются наиболее распространенными конечными точками звездной эволюции», — сказал Скаринги.

Солнцу, похоже, суждено закончить свое существование в виде белого карлика через миллиарды лет.

Этот белый карлик имеет массу, сравнимую с массой Солнца, и находится в теле, немного большем Земли. Ее двойной компаньон — это тип звезды малой массы, называемый красным карликом, масса которого составляет примерно десятую часть массы Солнца и в тысячи раз меньшая яркость. Он вращается вокруг белого карлика каждые 80 минут, при этом они находятся очень близко друг к другу — примерно на расстоянии между Луной и Землей.

Гравитационная сила белого карлика вытягивает газ из красного карлика. Этот перекачанный материал втягивается в белый карлик посредством его сильного магнитного поля и в конечном итоге приземляется на его магнитные полюса. По словам Скаринги, хотя этот процесс высвобождает энергию и радиацию, он не может объяснить отток материала, необходимого для создания наблюдаемой ударной волны.

«Каждый механизм с истекающим газом, который мы рассмотрели, не объясняет наше наблюдение, и мы до сих пор остаемся озадаченными этой системой, поэтому этот результат настолько интересен и захватывающ», — сказал Скаринги.

«Форма и длина (ударной волны) структуры показывают, что этот процесс продолжается уже по крайней мере около 1000 лет, что делает его продолжительным, а не разовым событием», — добавил Скаринги.

Исследователи обратили внимание на эстетику красочной ударной волны.

«Помимо науки, это яркое напоминание о том, что пространство не пусто и не статично, как мы можем наивно его себе представить: оно динамично и создается движением и энергией», — сказал Скаринги.