Rusijos ir užsienio astronomai atrado nepaprastai neįprastą „anglies“žvaigždę Cassiopeia žvaigždyne, kuri atsirado prieš kelias dešimtis tūkstančių metų, susijungus didelėms baltosioms nykštukėms. Artimiausiu metu jis sprogs ir pavirs pulsaru, rašoma žurnale „Nature Astronomy“.
Baltosios nykštukės yra senų, „sudegusių“mažos masės žvaigždžių liekanos, neturinčios savo energijos šaltinių. Baltosios nykštukės atsiranda paskutiniame žvaigždžių evoliucijos etape, kurių masė ne daugiau kaip 10 kartų viršija saulės masę. Galų gale mūsų žvaigždė taip pat pavirs balta nykštukė.
- „Salik.biz“
Astrofizikai domisi tokiomis „negyvomis žvaigždėmis“dėl kelių priežasčių. Pirma, jie yra I tipo supernovų palikuonys, kurie leidžia labai tiksliai įvertinti atstumą erdvėje. Antra, jie susideda iš egzotiškos superdenso materijos, kurios savybės ir struktūra mokslininkai dar nevisiškai suprato.
Atsakymas į šį klausimą yra svarbus, nes jis lemia, kas turėtų nutikti, kai susilieja baltieji nykštukai. Dabar mokslininkai mano, kad jei bendra dviejų sendintų šviestuvų masė viršija vadinamąją Chandrasekhar ribą, kuri yra 1,4 karto didesnė už Saulės masę, tada jų susijungimo produktas tampa nestabilus ir virsta kitokio tipo objektu.
Atsižvelgiant į greitį ir kitus susijungimo parametrus, šis procesas gali sukelti tiek galingą termobranduolinį sprogimą, tiek pirmojo tipo supernovą ir sukelti neutroninės žvaigždės susidarymą.
Ilgą laiką mokslininkai manė, kad visų didelių baltųjų nykštukų, kurių masė žymiai viršija Chandrasekhar ribą, susijungimas beveik garantuojamas supernovos sprogimu. Tikėjimas šia idėja buvo sudužęs 2003 m., Kai astronomai iš JAV ir Kanados užfiksavo nepaprastą blykstę danguje. Jis turėjo visas pirmojo tipo supernovos savybes, tačiau tuo pat metu jį sukūrė objektas, kurio masė bent du kartus viršijo saulės masę.
Jos atradimas sukėlė daug ginčų, nes tuo metu egzistavusios teorijos negalėjo paaiškinti ne jos atsiradimo mechanizmo, o pats tokio protrūkio egzistavimas prieštaravo nusistovėjusiai idėjai, kad visos pirmojo tipo supernovos turi tą pačią galią ir kitas savybes, susietas su Chandrasekharo riba.
Gvaramadze ir jo kolegos atrado labai neįprastą žvaigždę, kurios egzistavimas palaiko vieną iš paaiškinimų, kaip galėjo įvykti 2003-ųjų sprogimas ir kelios kitos anomaliai galingos supernovos, užfiksuotos kitais metais.
Reklaminis vaizdo įrašas:
Iš pradžių, kaip aiškina astronomai, jie ieškojo ne baltųjų nykštukų ir jų susidūrimų pėdsakų, bet ūkų, kurie paskutinėse gyvenimo stadijose atsiranda šalia didelių, senų žvaigždžių. Norėdami tai padaryti, mokslininkai ištyrė naktinio dangaus vaizdus, padarytus WISE infraraudonųjų spindulių orbitos teleskopu ir kitomis šio tipo observatorijomis.
Jų dėmesį patraukė nedidelis ūkas J005311, esantis maždaug 10 tūkstančių metų atstumu nuo mūsų, Kasiopejos žvaigždyno kryptimi. Kai Gvaramadze su komanda bandė surasti pagrindinę žvaigždę, naudodamiesi BTA teleskopu, Nižnij Arkhyzo specialiojoje astrofizikos observatorijoje, jie laukė netikėtumo.
Šio ūko centre gyveno nepaprastai neįprasta žvaigždė, išoriškai panaši į vadinamąsias „Wolf-Rayet“žvaigždes, neramiausias ir trumpalaikes visatos žvaigždes. Kaip ir tariami „pusbroliai“, J005311 centre esanti žvaigždė buvo neįtikėtinai karšta - jos paviršiaus temperatūra viršijo 200 tūkstančių kelvinų. Tuo pačiu metu ji į aplinką išmetė didžiulį kiekį dujų, pagreitindama ją iki 16 tūkstančių kilometrų per sekundę, arba 5% šviesos greičio.
Kita vertus, jis buvo maždaug keturis kartus silpnesnis nei net pačios kukliausios „Wolf-Rayet“žvaigždės, tačiau jo spektras buvo visiškai kitoks nei net ir aktyviausios tokių žvaigždžių formos. Be to, jo vidų beveik visiškai sudarė du elementai - deguonis ir anglis, o vandenilio ir helio visiškai nebuvo J005311 interjere ir jo dujų gaubte.
Šie neatitikimai privertė mokslininkus susimąstyti, kaip atsirado toks objektas. Remdamiesi garsiąja Hertzsprung-Russell schema, Rusijos ir užsienio astronomai pastebėjo, kad žvaigždės, susidariusios sujungus didelius baltuosius nykštukus, turėtų turėti panašias savybes.
Kaip pažymi tyrinėtojai, teoretikai jau seniai numatė tokių objektų, kurių masė pastebimai viršija Chandrasekhar ribą, egzistavimą, tačiau iki šiol niekas jų nerado.
Kaip parodo šie skaičiavimai, tokie labai sunkūs daiktai gali susiformuoti, jei baltųjų nykštukių žarnos pakankamai greitai įkaista. Tokiu atveju anglis turės laiko „užsidegti“naujos žvaigždės žarnyne, net prieš tai stipriai suspaudžiant.
Tai sustabdys termobranduolinį sprogimą, sugeneruoja mažą kaitinamojo deguonies ir neono ūką, o jo viduje atsiras unikalus superhoto objektas, kuris gyvens kelias dešimtis tūkstančių metų. Po to, kai „atgimusi“žvaigždė išnaudos visas savo anglies ir deguonies atsargas, ji dar labiau susitraukia, todėl gimsta silpna supernova ir maža neutronų žvaigždė.
Kaip rodo Gvaramadzės ir jo kolegų skaičiavimai, tai turėtų įvykti artimiausiu metu. J005311 dabar yra maždaug 16 tūkstančių metų, o tai reiškia, kad jis yra paskutiniuose savo „naujojo gyvenimo“etapuose. Gali būti, kad žmonija bus šio reikšmingo įvykio liudininkė, daro išvadą mokslininkai.