Обманули «смерть»: ученые выяснили, почему белые карлики перестают охлаждаться
Принято считать, что белые карлики — это «мертвые звезды», которые после исчерпания источника ядерной энергии перестают производить тепло и постепенно остывают. Но, как показало недавнее открытие, некоторые из них могут оставаться нагретыми в течение миллиардов лет. Теперь астрофизики готовы наконец-то предложить объяснение этому странному феномену «живых трупов».
В 2019 году космический телескоп «Гея» обнаружил целую популяцию подозрительно горячих белых карликов. Исследование показало, что они пребывают в этом состоянии уже восемь миллиардов лет — то есть почти в два раза больше, чем существует наше Солнце. По-видимому, предположили тогда ученые, в недрах карликов идут какие-то скрытые процессы, которые могут их нагревать.
Чтобы понять причину этого явления, команда, состоящая из докторов Сихао Ченга, Антуана Бедара и Саймона Блуэна, попыталась восстановить механизм появления белого карлика. Исчерпав свой термоядерный потенциал, звезда (пройдя через стадию красного гиганта) перестает выделять тепло и остывает до тех пор, пока плотная плазма внутри не замерзнет до твердого состояния.
Таким образом, всплывая наверх, кристаллы будут вытеснять более тяжелую плазму вниз. Но такой перенос — более тяжелого вещества поближе к центру погасшей звезды — должен высвободить гравитационную энергию. И количества этой энергии должно хватить, чтобы временно прервать процесс остывания. «Временно» в данном случае — по меркам космоса, то есть на миллиарды лет.
«Это объяснение соответствует всем наблюдаемым свойствам необычной популяции белых карликов. Впервые этот механизм переноса наблюдается у звезд любого типа, и это захватывающе: не каждый день мы обнаруживаем совершенно новое астрофизическое явление!» — поделился Антуан Бедар.
Это новое открытие потребует не только внесения правок в учебники по астрономии, но и полного пересмотра астрофизиками процесса, который они обычно используют для определения возраста звездных популяций. Количество белых карликов в Млечном Пути колоссально (в конце ими станут более 97% звезд в нашей галактике), а ведь их возраст до сих пор определяли исключительно по температуре. Теперь для оценки времени смерти звезды ученым придется изобретать новые методы космологической «судмедэкспертизы».
