Астрономы обнаружили невидимый белый карлик
Наука

Астрономы обнаружили невидимый белый карлик

7 августа 2024 года, 11:33

Небольшая команда астрономов раскрыла тайну недавно открытой бинарной звездной системы, в которой присутствовал невидимый в оптическом диапазоне объект. После вдумчивого спектроскопического анализа ученые пришли к выводу, что темный спутник является осколком погибшей звезды — белым карликом.

Объектом нового исследования стала система LAMOST J2354, расположенная в 416 световых годах от нас. С ее самым ярким элементом — звездой класса К — все было понятно с самого начала: это небольшая звезда, массой примерно 70% от солнечной. Но наблюдения показали, что каждые 0,48 дня вокруг общего с ней центра масс обращается некий невидимый объект, примерно в два раза тяжелее.

Что это такое, оставалось неясным. Исследователи, открывшие LAMOST J2354 в прошлом году, предполагали, что это может быть нейтронная звезда. Но для окончательного вывода у них было слишком мало данных. Теперь, задействовав 2,2-метровый телескоп на Гавайях и проведя спектроскопическое исследование, их коллеги готовы устранить загадку: темный объект, по всей видимости, является белым карликом.

Первым шагом стало более детальное изучение хорошо видимой звезды. Ученые уточнили ее массу (на 35% меньше, чем у Солнца), а также определили металличность — около -0,48 dex, без каких-либо выдающихся особенностей.

На основании этих данных, соотнеся их с наблюдаемым поведением К-звезды, ученые смогли получить гораздо более объемное представление о ее невидимом спутнике. Прежде всего, его масса была определена как 1,23-1,30 массы Солнца, а расстояние до компаньона — всего около 3,3 солнечного радиуса. Эти выводы позволяют решительно отвергнуть сценарий, при котором темный объект является нейтронной звездой — в противном случае он активно поглощал бы материю со своего соседа.

Зато всем требованиям удовлетворяет старый белый карлик, который медленно остывает уже в течение трех миллиардов лет. Причем скорее всего система с его участием пережила две фазы эволюции «общей оболочки», по итогам которых он стал слишком тяжел, чтобы обладать ядром из чистого гелия. Но самое интересное ее ждет в будущем: когда K-карлик тоже подойдет к концу своего жизненного пути и окончит его взрывом, это приведет к образованию в четырех сотнях световых лет от Земли новой катастрофической переменной.