Image Image Image Image Image Image Image Image Image Image

Новости астрономии и астрофизики — The Universe Times | 20.10.2017

Scroll to top

Top

Нет комментариев

Chandra изучает редкие двойные карликовые системы

Chandra изучает редкие двойные карликовые системы

| On 18, Дек 2013

В середине двадцатого века в созвездии Гончих Псов была замечена необычная звезда. Спустя несколько лет она получила название AM Canum Venaticorum или AM CVn. Фактически, это было две звезды, являющиеся катаклизмическими переменными. Они вращаются вокруг друг друга за 18 минут и некоторые ученые предполагают, что, из-за такого тесного сотрудничества, могут создавать гравитационные волны — рябь в пространстве-времени, предсказанную теорией относительности Эйнштейна.

Благодаря этой звезде был выделен новый класс подобных объектов — AM CVn, названный как раз в ее честь. К этому классу относятся компактные звездные системы, в которых белый карлик вытягивает вещество из второй очень компактной звезды-компаньона, которая так же может быть белым карликом. Белыми карликами называют звезды, имевшие ранее размеры Солнца, но уже исчерпавшие свое топливо, что привело к сильному уменьшению в размерах. Размеры белых карликов сопоставимы с размерами Земли. Объекты этого класса вращаются вокруг друг друга чрезвычайно быстро, в среднем от 5 минут до часа. Для сравнения, Меркурий делает оборот вокруг Солнца за 88 дней.

Не смотря на то, что открытию этого класса звезд уже 50 лет, до сих пор остается открытым вопрос, каким образом белые карлики объединяются в группы AM CVn. Благодаря появлению современных рентгеновских и оптических приборов, ученые уже стали больше понимать о строении двойных звезд. Есть надежда, что когда-то можно будет изучить и такие сверх компактные, как AM CVn.

К описываемому классу звезд можно отнести объекты J0751 и J1741, которые наблюдались рентгеновской обсерваторией Chandra и европейским телескопом XMM-Newton. В оптическом диапазоне эти объекты хорошо изучены 2.1 метровым телескопом в Обсерватории Макдональд в Техасе и 1 метровым телескопом в Университетской обсерватории Маунт Джон в Новой Зеландии.

AM CVn

Жизненный цикл системы AM CVn. Источник: NASA/CXC/M. Weiss

На иллюстрации художник показывает то, на что похожи подобные звездные системы и что их ждет в будущем. Верхнее изображение демонстрирует текущее состояние компонентов этих двух систем, которые содержат один белый карлик (справа) с массой приблизительно в пять раз меньше Солнца и другой объект, массивнее белого карлика, но значительно компактнее него. В этом нет ничего удивительного, как правило чем меньше белый карлик, тем он массивнее.

По мере движения по своим орбитам создаются гравитационные волны, о которых говорил Эйнштейн. Из-за них будет искажаться орбита компаньонов и они будут приближаться друг к другу. В конечном итоге, более тяжелый белый карлик начнет вытягивать материи из большего, но не такого массивного. Это отмечено на среднем изображении. Как раз в этот момент и образуется система AM CVn. Процесс перераспределения вещества между компаньонами будет длиться до тех пор, пока в самом компактном объекте не скопится его достаточно для появления термоядерного взрыва. Это событие может произойти через 100 миллионов лет после начала сближения.

В результате термоядерного взрыва более крупный белый карлик будет полностью уничтожен и появится сверхновая типа Ia. Взрывы сверхновых типа Ia широко распространены во вселенной, и ученые научились по ним определять расстояние до различных объектов. Это возможно благодаря тому, что все сверхновые типа Ia испускают одинаковое количество света, поэтому, по яркости взрыва можно определить их удаленность. Однако, более вероятно, что взрыв не разрушит, а всего лишь «поцарапает» больший по размерам белый карлик. В результате, вспышка будет в десять раз слабее вспышки Ia. Подобные слабые вспышки уже наблюдали ранее в других галактиках, но системы J0751 и J1741 являются первыми исследованными,  в которых термоядерные взрывы могут только произойти.

Оптические наблюдения таких звездных систем необходимы для того, чтобы идентифицировать главную и второстепенную звезды, а так же для того, чтобы установить их массы. Наблюдения в рентгеновском диапазоне проводятся с целью исключения присутствия в системе нейтронной звезды, при наличие которой система перестает быть классом AM CVn.

По информации NASA.

Оставьте комментарий

Добавить комментарий

Яндекс.Метрика Рейтинг@Mail.ru Лицензия Creative Commons «The Universe Times» Google