Астрономы нашли пару звезд, которая вращается слишком быстро
Астрономы нашли звездную пару, которая нарушает одно из фундаментальных правил в астрофизике. Две звезды обращаются друг вокруг друга за 72 минуты, а по всем расчетам так быть не должно.
Чтобы понять, в чем дело, нужно немного разобраться, как устроена такая система. Примерно половина всех звезд во Вселенной живет не в одиночку, а в парах — то есть вокруг общего центра тяжести. В таких системах звезды влияют друг на друга: одна может притягивать газ с поверхности другой. Это происходит в карликовых новых — разновидности тесных двойных систем, где мертвое ядро звезды, белый карлик, захватывает вещество у живого соседа.
Изучена новая J1152: белый карлик ворует газ у соседней звезды
Белый карлик — это то, во что превращается обычная звезда вроде нашего Солнца, когда заканчивается топливо. Она сбрасывает внешние слои и оставляет после себя горячее плотное ядро размером примерно с Землю. В паре с другой звездой такой белый карлик стягивает с компаньона газ, который закручивается в светящийся диск. Этот диск периодически вспыхивает достаточно ярко, чтобы его можно было увидеть с Земли. Именно так астрономы и обнаружили объект KSP-OT-202104a.
Проблема в орбите. Давно существует представление, что такие пары не могут обращаться быстрее, чем раз в ~76 минут — это так называемый период минимума. Смысл ограничения в том, что при более короткой орбите звезды стоят настолько близко друг к другу, что стандартные модели звездной эволюции просто перестают работать. KSP-OT-202104a обращается за 72 минуты, то есть находится за этой чертой.
До этого открытия систем, нарушавших правило периода минимума, знали всего девять за всю историю наблюдений. Теперь их десять. Примечательно, что две из этих десяти нашла одна и та же команда — из Корейского института астрономии и космических наук, которую возглавляет Сан Чул Ким. Первую систему они открыли в 2022 году.
Пока неизвестно, почему это вообще возможно. Исследователи называют несколько версий. Возможно, звезда-компаньон значительно старше, чем кажется по ее виду, и уже близка к концу жизни. Возможно, в ней необычно много гелия или, наоборот, мало тяжелых элементов. Или же ее внутреннее ядро оказалось плотнее и упрямее обычного, что не дало системе вести себя по стандартному сценарию. Каждая из этих версий намекает на существование отдельного, пока не описанного пути звездной гибели.
Чтобы поймать настолько тусклый и быстрый объект команда задействовала сразу два инструмента. Первый — сеть KMTNet: три одинаковых телескопа в Чили, ЮАР и Австралии, расставленных так, чтобы по мере вращения Земли один передавал дежурство другому и наблюдение не прерывалось ни днем ни ночью. Второй — обсерватория Gemini с зеркалом диаметром 8 метров, которое собрало достаточно света для детального анализа системы.
Результаты опубликовали в The Astronomical Journal. Команда планирует продолжать поиски подобных объектов: каждая новая система за чертой периода минимума говорит о том, что наши знания о жизни и смерти самых распространенных звезд во Вселенной пока неполны.
На обложке иллюстрация NASA/CXC/M.Weiss
Самое популярное
