2380 6

Астрономы впервые видят, как белый карлик «включается и выключается»

Астрономы использовали спутник для поиска планет, чтобы впервые увидеть, как белый карлик внезапно включается и выключается.

Исследователи под руководством Даремского университета в Великобритании использовали спутник NASA Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS), чтобы наблюдать это уникальное явление.

Белые карлики - это то, чем становится большинство звезд после того, как они сожгли водород, который их питает. Они размером примерно с Землю, но имеют массу, близкую к массе Солнца.

Белый карлик, наблюдаемый командой, как известно, аккрецирует или питается от орбитальной звезды-компаньона.

С помощью новых наблюдений астрономы увидели, что он теряет яркость через 30 минут - процесс, который ранее наблюдался только при аккреции белых карликов в течение периода от нескольких дней до месяцев.

На яркость сросшегося белого карлика влияет количество окружающего материала, которым он питается, поэтому исследователи говорят, что что-то мешает его снабжению пищей.

Они надеются, что это открытие поможет им узнать больше о физике аккреции - где такие объекты, как черные дыры, белые карлики и нейтронные звезды, питаются окружающим материалом от соседних звезд.

Результаты опубликованы в журнале Nature Astronomy.

Команда наблюдала это явление в двойной системе белых карликов TW Pictoris, которые находятся примерно в 1400 световых годах от Земли.

TW Pictoris состоит из белого карлика, который питается от окружающего аккреционного диска, питаемого водородом и гелием от своей меньшей звезды-компаньона. По мере того, как белый карлик ест или срастается, он становится ярче.

Используя точные наблюдения, предлагаемые TESS - обычно используемым для поиска планет за пределами нашей солнечной системы - команда под руководством Дарема увидела резкие падения и повышения яркости, никогда ранее не наблюдавшиеся в аккрецирующем белом карлике за такие короткие промежутки времени.

Поскольку поток материала на аккреционный диск белого карлика от его звезды-компаньона относительно постоянен, он не должен сильно влиять на его светимость в такие короткие промежутки времени. Исследователи полагают, что то, что они наблюдают, может быть реконфигурацией поверхностного магнитного поля белого карлика.

В режиме «включено», когда яркость высока, белый карлик питается аккреционным диском, как обычно. Внезапно и резко система отключается и ее яркость резко падает.

Исследователи говорят, что когда это происходит, магнитное поле вращается так быстро, что центробежный барьер останавливает постоянное попадание топлива из аккреционного диска на белый карлик.

На этом этапе количество топлива, которым может питаться белый карлик, регулируется с помощью процесса, называемого магнитным стробированием.

В этом случае вращающееся магнитное поле белого карлика регулирует прохождение топлива через «ворота» на аккреционный диск, что приводит к полурегулярному небольшому увеличению яркости, наблюдаемому астрономами.

Через некоторое время система периодически снова включается, и яркость возвращается к исходному уровню.

Ведущий автор, доктор Симоне Скаринги из Центра внегалактической астрономии в Даремском университете, Великобритания, сказал: «Изменения яркости, наблюдаемые при аккреции белых карликов, обычно относительно медленные и происходят во временных масштабах от нескольких дней до месяцев.

«Увидеть резкое падение яркости TW Pictoris за 30 минут само по себе необычно, поскольку этого никогда не было у других аккреционных белых карликов, и совершенно неожиданно для нашего понимания того, как эти системы питаются через аккреционный диск, включаясь и выключаясь».

«Это действительно ранее нераспознанное явление, и поскольку мы можем проводить сравнения с аналогичным поведением гораздо меньших нейтронных звезд, это могло бы стать важным шагом, помогающим нам лучше понять процесс того, как другие аккрецирующие объекты питаются материалом, который их окружает, и насколько важна роль магнитных полей в этом процессе».

Поскольку белые карлики более распространены во Вселенной, чем нейтронные звезды, астрономы надеются найти другие примеры такого поведения в будущих исследовательских проектах, чтобы узнать больше об аккреции.

(Добавил: RoboAstroNews)

Поддержи AstroNews           Читайте AstroNews в Яндекс.Дзен