Раскрыто ультра-горячее окружение остатков звезд, подобных нашему Солнцу

Международная команда астрономов обнаружила чрезвычайно горячую магнитосферу вокруг белого карлика, остатка солнцеподобной звезды.

Белые карлики являются последним этапом эволюции звезд, подобных нашему Солнцу, которые в конце своей жизни сбрасывают внешние слои атмосферы, оставляя лишь горячее, компактное и плотное ядро, остывающее в течение миллиардов лет. Температура их поверхностей обычно составляет около 100 000 ˚C (для сравнения поверхность Солнца разогрета до 5800 ˚C).

Но некоторые белые карлики бросают вызов ученым, поскольку демонстрируют признаки высокоионизированных металлов. В астрономии «металлами» называют каждый элемент тяжелее гелия, а высокая ионизация означает, что все внешние электроны кроме одного у их атомов были удалены. Этот процесс требует температуры в 1 000 000 ˚C, что намного выше поверхности даже самых горячих белых карликов.

Пытаясь раскрыть десятилетнюю тайну международная команда астрономов проводила обзор белых карликов, который привел их к удивительному обнаружению чрезвычайно горячей магнитосферы у одного из них, расположенного в 1200 световых годах от Земли в направлении созвездия Треугольника. Последующее детальное изучение неординарного объекта, получившего обозначение GALEXJ014636.8 + 323615, выявило в его спектре сигнатуры высокоионизированных металлов. Кроме этого, ученых заинтриговала регулярная шестичасовая изменчивость спектра, соответствующая периоду вращения белого карлика.

Для объяснения столь необычных данных астрономы прибегли к модели белого карлика с магнитосферой и ударным нагревом. Симуляция показала, что магнитное поле вокруг GALEXJ014636.8 + 323615 захватывает вещество, вытекающее с поверхности звезды, а последующее столкновение материала с магнитосферой нагревает его, вырывая почти все электроны у атомов металлов.

«В результате мы видим «пончик», состоящий из ультра-горячего материала, который окружает и без того очень горячую звезду. Ось магнитного поля белого карлика наклонена от его оси вращения. Это означает, что количество разогретого материала, которое мы видим, изменяется по мере вращения звезды», – объясняет Николь Рейндл из Университета Лестера (Великобритания), ведущий автор исследования, представленного в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

В течение десятилетий астрономы не имели понятия о происхождении высокоионизированных металлов в звездных остатках. Модель магнитосферы с ударным нагревом, наконец, объяснила их возникновение.

Магнитосферы встречаются у разных типов звезд, но это первый случай ее обнаружения у белого карлика, и открытие может привести к далеко идущим последствиям. В частности, игнорирование магнитосфер у звездных остатков означает, что измерения других основных их свойств, например, температуры и массы, могли быть ошибочны. Доктор Николь Рейндл и ее команда планируют провести больше наблюдений этих увлекательных объектов и детализировать модель, чтобы еще ближе подойти к тайнам последней ступени эволюции солнцеподобных звезд.

Арина Васильева
редактор-переводчик
Читайте и распечатывайте последние новости астрономии, космоса и космонавтики на сайте https://in-space.ru
Наверх