Найден тип бинарных звезд, существование которого давно предсказывалось

Обнаружены звезды, существование которых предсказывалось на протяжении 50 лет, являющиеся отсутствующим промежуточным эволюционным звеном в образовании редкого типа белых карликов.

Об этом рассказывают в Гарвард-Смитсоновском Центре астрофизики, передают OstanniPodii.com

Новый класс звезд, описанный в недавнем выпуске "Ежемесячных сообщений Королевского астрономического общества", был обнаружен постдокторантом Каримом Эль-Бадри с помощью телескопа Шейна в обсерватории "Лик" в Калифорнии и данных нескольких астрономических исследований.

«Мы наблюдали первое физическое доказательство новой популяции переходных бинарных звезд», - говорит Эль-Бадри. «Это увлекательно; это недостающее эволюционное звено в моделях образования бинарных звезд, которое мы искали».

Новый тип звезд

Когда звезда умирает, существует 97-процентный шанс, что она станет белым карликом – небольшим плотным объектом, который сжался и померк после того, как выгорело все его топливо.

Но в редких случаях звезда может стать белым карликом очень низкой массы (ELM). Эти звезды, масса которых составляет менее одной трети массы Солнца, представляют собой загадку: если расчеты звездной эволюции верны, то возраст всех белых карликов ELM, казалось бы, должен превышать 13,8 миллиарда лет — больше, чем возраст самой Вселенной, а следовательно, это физически невозможно.

«Вселенная просто недостаточно стара, чтобы создать эти звезды путем нормальной эволюции», - говорит Эль-Бадри, член Института теории и вычислений Центра астрофизики.

Со временем астрономы пришли к выводу, что единственный способ образования белого карлика ELM – это помощь бинарного компаньона. Гравитационное притяжение от близкой звезды-компаньона могло быстро (по крайней мере, менее чем за 13,8 млрд лет) разъесть звезду, пока она не превратилась бы в белый карлик ELM.

Но доказательства этой картины не безупречны.

Астрономы наблюдали, как обычные массивные звезды, такие как наше Солнце, аккрецируют на белые карлики – нечто, что называется катаклизмическими переменными. Они также наблюдали белые карлики ELM с обычными белыми карликами-компаньонами. Однако они не наблюдали переходной фазы эволюции или преобразования между ними: когда звезда потеряла большую часть своей массы и почти сжалась до белого карлика ELM.

Отсутствующее эволюционное звено

Эль-Бадри часто сравнивает звездную астрономию с зоологией XIX века.

«Вы направляетесь в джунгли и находите организм. Вы описываете, как он велик, сколько он весит — и потом переходите к другому организму, - объясняет он. - Вы видите все эти разные типы объектов и вам нужно собрать воедино, как все они связаны между собой».

В 2020 году Эль-Бадри решил "вернуться в джунгли" в поисках звезды, на которую уже давно намекали ученые: белого карлика, предшествующего ELM (также его называют эволюционировавшей катаклизмической переменной).

Используя новые данные от Gaia, космической обсерватории, запущенной Европейским космическим агентством, и Установку транзиентов Цвики в Калифорнийском технологическом университете, Эль-Бадри сузил число звезд, количеством в один миллиард, до 50 потенциальных кандидатов.

Астроном отмечает важность для своей работы публичных данных астрономических исследований. «Если бы не проекты, такие как Установка транзиентов Цвики и Gaia, представляющих собой огромный объем работы сотен людей за своими кулисами, эта работа была бы просто невозможна», — говорит он.

Затем Эль-Бадри продолжил внимательные наблюдения за 21 звездой.

Стратегия отбора сработала. «100 процентов кандидатов были теми самыми пред-ELM, которых мы искали, - говорит он. - Они были более пухлыми и раздутыми, чем ELM. Они также имели яйцевидную форму, потому что гравитационное притяжение другой звезды искажает их сферическую форму».

«Мы нашли эволюционную связь между двумя классами бинарных звезд – катаклизмическими переменными и белыми карликами ELM – и мы нашли их в приличном количестве», – добавляет Эль-Бадри.

Тринадцать звезд показали признаки того, что они все еще теряют массу на свой компаньон, тогда как восемь звезд, похоже что, больше не теряют массу. Кроме того, температура каждой из них была выше, чем у наблюдавшихся ранее катаклизмических переменных.

Эль-Бадри планирует продолжить изучение белых карликов пред-ELM и, возможно, проследить за 29 другими звездами-кандидатами, которые он ранее обнаружил.

Как и современные антропологи, восполняющие пробелы в эволюции человека, он поражен богатым разнообразием звезд, которые могут возникнуть на основе простой науки.

! Читайте еще интересные новости о космосе на сайте или следите за ними на Facebook.