Bbabo NET

Znanost & Tehnologija Novice

Zvezda se je raztegnila na soseda: našli čudne predmete, ki izzivajo znanost

Astronomi so odkrili posebno vrsto majhnih, a super vročih zvezd, ki so od zunaj prevlečene z ogljikom in kisikom, ki ostaneta pri gorenju helija. Običajno se zvezde s tako površinsko sestavo štejejo za popolnoma izgorele in so na poti, da postanejo bele pritlikavke, vendar je v tem primeru v njihovih jedrih še vedno prisoten helij in potekajo jedrske reakcije. To novo odkritje bi lahko spremenilo razumevanje znanstvenikov o možnih poteh evolucije zvezd. Ekipa nemških astronomov, ki jo vodi profesor Klaus Werner z Univerze v Tübingenu, je odkrila nenavadno novo vrsto zvezde, prekrite s stranskimi produkti izgorevanja helija. Morda so te zvezde nastale kot posledica redke združitve zvezd. Rezultati raziskave so objavljeni v reviji Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Medtem ko so zunanje lupine navadnih zvezd sestavljene iz vodika in helija, so zvezde, ki so jih odkrili Werner in njegovi kolegi na Inštitutu za fiziko in astronomijo na Univerzi v Potsdamu, pokrite z ogljikom in kisikom – nekakšnim pepelom iz zgorelega helija. iz katerega sta bila zaradi termonuklearnih reakcij sintetizirana ogljik.kisik. Toda ta situacija je videti še bolj zmedena, saj temperature in polmeri novih zvezd kažejo, da še vedno kurijo helij v svojih jedrih.

Dve super vroči zvezdi, označeni PG1654+322 in PG1528+025, sta bili odkriti več kot 10.000 svetlobnih let od Zemlje s pomočjo podatkov velikega binokularnega teleskopa LBT v Arizoni in raziskave kitajskega spektroskopa LAMOST. Površina teh gostih zvezd je za red velikosti bolj vroča kot površina Sonca.

Članek skupine astronomov z argentinske nacionalne univerze La Plata in nemškega inštituta za astrofiziko Društva Max Planck, objavljen skupaj z delom profesorja Wernerja in njegovih kolegov, ponuja možno razlago za nastanek takšnih zvezd.

"Verjamemo, da bi lahko zvezde, ki so jih odkrili naši nemški kolegi, nastale kot posledica zelo redkih zvezdnih združitev parov belih pritlikavk," pravi dr. Miller Bertolami z Inštituta za astrofiziko La Plata, glavni avtor drugega članka. "V našem prispevku trdimo, da lahko pod določenimi pogoji belo pritlikavko s kisikom uniči in poveča spremljevalec, pri čemer tvori predmete, kakršne so odkrili Werner et al."

Beli palčki so ostanki večjih zvezd, ki so porabile svoje jedrsko gorivo; praviloma so zelo kompaktne in goste tvorbe, ki žarijo le zaradi prej nakopičene energije. Nekaj ​​milijard let pozneje bo tudi Soncu usojeno, da postane beli škrat.

Da bi v procesu evolucije postala bela pritlikavka in se ne bi spremenila v nevtronsko zvezdo, masa zvezde ne sme preseči približno desetih sončnih mas, v Galaksiji pa je več kot 97% takšnih zvezd. Ko tako majhni zvezdi glavnega zaporedja zmanjka vodika in preneha proizvajati helij, se razširi in postane rdeči velikan. Sijaj rdečega velikana zagotavljajo termonuklearne reakcije pretvorbe helija v ogljik in kisik. Nato zvezda odvrže svoje zunanje lupine, nastane tako imenovana planetarna meglica, nekdanje jedro pa se spremeni v belo pritlikavko, sestavljeno predvsem iz ogljika in kisika. Če začetna masa zvezde ni dovolj, se lahko fuzijske reakcije ustavijo pri heliju, kar povzroči nastanek helijevih belih pritlikavk. Povprečna gostota snovi v belih pritlikavkah je skoraj milijonkrat večja od gostote zvezd glavnega zaporedja.

Tako kot druge združitve zvezd in kvazizvezdnih objektov se tudi v tesnih binarnih sistemih pojavljajo združitve belih pritlikavk zaradi postopnega približevanja dveh komponent, ki je posledica izgube energije zaradi oddajanja gravitacijskih valov. "Običajno združitve belih pritlikavk ne povzročijo nastanka zvezd, bogatih z ogljikom in kisikom," pojasnjuje Miller Bertolami, "vendar verjamemo, da za nekatere binarne sisteme z zelo specifično kombinacijo mas beli pritlikavec, bogat z ogljikom in kisik bi lahko razpadel in pokril s helijem bogato belo pritlikavko, ki še ni povsem izgorela, kar bi vodilo v nastanek tako nenavadnih zvezd.

Težko razložljiva značilnost je posebna vrsta "naraščanja": namesto da bi dve zvezdi preprosto zmešali ves material in postali ena sama zvezda, bi morala v tem primeru interakcija potekati po drugačnem scenariju - to je kot nadeti rokavico na roko, - zdi se, da je ena zvezda potegnjena čez drugo."Menimo, da bi lahko v binarnih sistemih z zelo specifičnimi zvezdnimi masami belega pritlikavka z ogljikovo-kiskovim jedrom podobno raztrgali plimske sile. Njegov material se nato odvrže na površino njegovega spremljevalca belega pritlikavega, kar vodi do nastanka teh eksotičnih zvezd,« je povedala dr. Nicole Reindl, astronomka z Inštituta za astronomijo in astrofiziko na Univerzi v Potsdamu, soavtorica knjige prvi papir.

Vendar pa noben trenutni model evolucije zvezd ne more v celoti razložiti nedavnega odkritja. Astronomi bodo morali izboljšati svoje zvezdne modele, da bi ocenili, ali se takšne združitve dejansko lahko zgodijo. Ti izpopolnjeni modeli ne bi smeli le pomagati pri boljšem razumevanju izvora teh določenih zvezd, ampak tudi zagotoviti globlji vpogled v pozno evolucijo binarnih sistemov in kako njihove zvezde izmenjujejo maso, ko se razvijajo.

Običajno bi pričakovali, da bodo zvezde s tako površinsko sestavo končale gorenje helija v svojih jedrih in so na poti, da postanejo bele pritlikavke. Te nove zvezde predstavljajo resen izziv za naše razumevanje evolucije zvezd,« pravi prof. Werner.

Dokler astronomi ne dobijo teh natančnejših modelov evolucije zvezd, bo izvor zvezd, prekritih s "helijevim pepelom", ostal predmet razprave.

Zvezda se je raztegnila na soseda: našli čudne predmete, ki izzivajo znanost