Британские астрономы впервые увидели, как белый карлик в глубоком космосе меняет яркость за короткий промежуток времени — звезда «включается» и «выключается», реагируя на потоки материи, поступающие из внешнего пространства. Британские астрономы впервые увидели, как белый карлик в глубоком космосе меняет яркость за короткий промежуток времени — звезда «включается» и «выключается», реагируя на потоки материи, поступающие из внешнего пространства. Превращаясь в белых карликов, звезды продолжают излучать тепло, переходя в состояние черных.
Астрофизики открыли двуликую звезду — это белый карлик с необычной химической структурой
Говоря понятным языком, наблюдается следующее. При огромном сжатии в 100 и более раз, звездное вещество становится похоже на один большой атом, в котором все атомные связи и цепочки сливаются воедино. В таком состоянии электроны образуют вырожденный электронный газ, новое квантовое образование которого может противостоять силам гравитации. Этот газ образует плотное ядро, лишенное оболочки. При детальном изучении белых карликов с помощью радиотелескопов и рентгеновской оптики оказалось, что эти небесные объекты не такие простые и скучные, как может показаться на первый взгляд.
Учитывая отсутствие внутри таких звезд термоядерных реакций, невольно возникает вопрос — откуда берется огромное давление, сумевшее уравновесить силы гравитации и силы внутреннего притяжения. Модель белого карлика В результате исследований ученых физиков в области квантовой механики, была создана модель белого карлика. Под действием сил гравитации, звездное вещество сжимается до такой степени, что электронные оболочки атомов разрушаются, электроны начинают свое собственное хаотичное движение, переходя из одного состояния в другое. Ядра атомов в отсутствие электронов образуют систему, образуя между собой прочную и устойчивую связь.
Электронов в звездном веществе настолько много, что образуется много состояний, соответственно скорость электронов сохраняется. Большая скорость элементарных частиц создает колоссальное внутренне давление электронного вырожденного газа, который в состоянии противостоять силам гравитации. Посмотрите также Читать Когда стали известны белые карлики? Несмотря на то, что первым белым карликом, открытым астрофизиками, считается Сириус В, имеются сторонники версии более раннего знакомства научного сообщества со звездными объектами этого класса.
Еще в 1785 году астроном Гершель впервые включил в звездный каталог тройную звездную систему в созвездии Эридана, разделив все звезды по отдельности. Только спустя 125 лет астрономы выявили аномально низкую светимость 40 Эридана В при высокой цветовой температуре, что послужило поводом для выделения таких объектов в отдельный класс. Эти параметры противоречили теории внутреннего строения звезд, где светимость, радиус и температура поверхности звезды являлись ключевыми параметрами определения класса звезды. Маленький диаметр, низкая светимость с точки зрения физических процессов не соответствовали высокой цветовой температуре.
Такое несоответствие вызывало много вопросов. Аналогичным образом выглядела ситуация с другим белым карликом — Сирусом В. Для сравнения, вещество этого небесного светила количеством со спичечный коробок весило бы на нашей планете более миллиона тонн. Температура этого карлика в 2,5 раза выше главной звезды системы Сириус.
Сириус Последние научные выводы Небесные светила, с которыми мы имеем дело, представляют собой естественный природный полигон, благодаря которому человек может изучить строение звезд, этапы их эволюции. Если рождение звезд можно объяснить физическими законами, которые одинаково действуют в любой обстановке, то эволюция звезд представлена совершенно иными процессами. Научное объяснение многих из них переходит в категорию квантовой механики, науки об элементарных частицах. Снимки белого карлика Белые карлики выглядят в этом свете самыми загадочными объектами: Во-первых, очень любопытно выглядит процесс вырождения ядра звезды, в результате которого звездное вещество не разлетается в космосе, а наоборот, сжимается до невообразимых размеров; Во-вторых, при отсутствии термоядерных реакций, белые карлики остаются достаточно горячими космическими объектами; В-третьих, эти звезды, имея высокую цветовую температуру, обладают низкой светимостью.
На эти и многие другие вопросы учеными всех мастей, астрофизикам, физикам и ядерщикам еще предстоит дать ответы, которые позволят предугадать судьбу нашего родного светила.
Было известно, что она включает три «обычные» звезды, но новые наблюдения показали, что тут же вращается и белый карлик, гравитационно связанный с ними. Возраст системы ученые оценивают в 7,3 миллиарда лет, в то время как температура карлика соответствует возрасту примерно в 4,2 миллиарда лет. Однако вне зависимости от реального возраста звезды, наблюдения указывают на протекающие в ее недрах процессы кристаллизации вещества.
Недавно ученые обнаружили планету, на которой может быть жизнь. Она вращается вокруг «белого карлика».
Наблюдения, проведенные астрономом Иларией Каяццо из Калифорнийского технологического института с помощью камеры Zwicky Transient Facility ZTF в Паломарской обсерватории в США, позволили обнаружить белый карлик, меняющий представление об эволюции подобного рода объектов. Один из кандидатов отличался быстрым изменением своей яркости, и ученые решили детально исследовать его с помощью других инструментов обсерватории на Канарских островах. Эти наблюдения показали, что карлик быстро вращается вокруг своей оси с периодом 15 минут. Дальнейшее изучение карлика с помощью спектрометра на обсерватории Кека на Гавайских островах позволило выявить странную двуликую природу этого объекта. Выяснилось, что одна половина поверхности белого карлика состоит водорода, линии которого видны, когда карлик повернут к Земле этой стороной, другая — из гелия.
Штернберга МГУ открыла и исследовала горячий быстровращающийся белый карлик рекордно большой массы. Вероятно, этот объект образовался в результате слияния двух небольших белых карликов. Комплексный анализ данных обзоров неба на разных длинах волн позволяет обнаружить ранее неизвестные астрономические объекты с параметрами, иногда значительно отличающимися от средних.
Такие источники представляют наибольший интерес для физики и эволюции небесных тел. Более детальное наблюдение этого объекта проводилось на новых 2,5-метровом и 0,6-метровом телескопах Кавказской горной обсерватории ГАИШ МГУ весной 2020 года.
Астрономы только что нашли самую маленькую, но самую тяжелую звезду во Вселенной
| Китайские ученые обнаружили белый карлик с непрерывно расширяющейся орбитой | Согласно авторам исследования, именно достижение теоретического предела массы белого карлика могло стать причиной взрыва сверхновой типа Ia в случае источника SN 2012Z, в то время как в других случаях звезды могут не достигать предела Чандрасекара. |
| Астрономы впервые видят, как белый карлик «включается и выключается» | — Есть такие двойные звезды, которые состоят из белого карлика (плотного остатка от отжившей свой век звезды) и красного гиганта, раздувшегося настолько, что часть его вещества перетекает на уже мертвую, но такую близкую к нему спутницу. |
| Обнаружен древнейший белый карлик с остатками планет: Наука: Наука и техника: | Белые карлики, пережившие взрывы сверхновых, не раз встречались учёным в течение последних лет. |
| Астрономы обнаружили звезду, которая превращается в гигантский алмаз | Белые карлики — это то, чем становятся большинство звезд после того, как сгорает водород. |
| Чрезвычайно массивный белый карлик смог покинуть звёздное скопление Гиады | В этом случае белый карлик начинает отбирать водород у звезды, вокруг которой он вращается по спирали. |
Россияне в апреле смогут увидеть взрыв двойной звезды: это происходит лишь раз в 80 лет
Мертвая звезда оказалась белым карликом, бледным напоминанием некогда существовавшего красного гиганта, выработавшего весь свой топливный ресурс и пережившего коллапс. *Белые карлики — это компактные сверхплотные объекты, в которые превращаются звёзды после потухания. Возраст белого карлика оценивается примерно в 7 миллиардов лет, в то время как модели охлаждения указывают на 4,2 миллиарда лет. Если бы не белые карлики, у нас не было бы ни малейших шансов узнать хоть что-нибудь о первых звездах Вселенной".
Рядом с Землей нашли звезду, которая медленно превращается в алмаз
Известно, что ближайший к Солнечной системе белый карлик – это составляющая двойной звезды Сириус. Международная команда астрономов обнаружила белый карликовый пульсар, который считается одной из самых редких звезд в нашей галактике. Ученые впервые нашли признаки существования потенциально обитаемой планеты у остывающей звезды — белого карлика. Белый карлик, вырвавшийся из двойной звездной системы, с огромной скоростью пересекает нашу галактику. LAWD37 — белый карлик, финальная стадия эволюции звезды, подобной нашей. Согласно авторам исследования, именно достижение теоретического предела массы белого карлика могло стать причиной взрыва сверхновой типа Ia в случае источника SN 2012Z, в то время как в других случаях звезды могут не достигать предела Чандрасекара.
Астрофизики открыли двуликую звезду — это белый карлик с необычной химической структурой
| Астрономы обнаружили предка экстремально легкого белого карлика. Он оказался необъяснимо легким | Мертвая звезда оказалась белым карликом, бледным напоминанием некогда существовавшего красного гиганта, выработавшего весь свой топливный ресурс и пережившего коллапс. |
| Звезда-зомби питалась энергией соседа: астрономы впервые обнаружили редкое явление | Белый карлик, наблюдаемый командой, как известно, аккрецирует или питается от орбитальной звезды-компаньона. |
| Обнаружен белый карлик с постоянно расширяющейся орбитой — Федеральная служба новостей | Умирающая звезда-гигант кормит белый карлик своим веществом, сбрасывая свой внешний водородный слой. |
| Астрономы открыли незнакомый вид белого карлика | Белые карлики, пережившие взрывы сверхновых, не раз встречались учёным в течение последних лет. |
| Что такое белый карлик и зачем он уничтожает планеты? | Если бы не белые карлики, у нас не было бы ни малейших шансов узнать хоть что-нибудь о первых звездах Вселенной". |
Белый карлик — мертвый остаток звезды
В это время планеты на орбите звезды разрушаются. Ранее космическая обсерватория GAIA Е вропейского космического агентства обнаружила двух белых карликов. Они загрязнены обломками планет, причем одна из звезд имеет необычный голубой цвет, а другая является самой тусклой и самой красной из всех белых карликов. Команда астрономов под руководством Уорикского университета А нглия проанализировала их и выяснила, что обе звезды — самые холодные белые карлики, обнаруженные на сегодняшний день. Используя спектроскопические и фотометрические данные GAIA, обзор темной энергии и прибор X-Shooter Европейской южной обсерватории, астрономы выяснили, что возраст «красной» звезды WDJ2147-4035 составляет около 10,7 миллиарда лет, из которых 10,2 миллиарда лет она была белым карликом. С помощью спектроскопии ученые выяснили, что WDJ2147-4035 содержит натрий, литий, калий.
Звёздное скопление Гиады. Автор исследования, Дэвид Миллер из отдела физики и астрономии Университета Британской Колумбии и его соавторы изучили феномен отсутствия белых карликов в Гиадах, чтобы восстановить историю скопления. Если суметь идентифицировать звёзды, которые были изгнаны, особенно белые карлики в данном случае, то возможно восстановить и историю скопления.
Космический телескоп Европейского космического агентства Gaia отслеживает более 1 миллиарда звёзд во Млечном Пути, что предоставляет Миллеру и его коллегам огромный объём данных. Команда нашла три белых карлика с траекториями, указывающими на возможное покидание скопления Гиады. Для двух из них диапазон масс делает маловероятным их происхождение в скоплении, но для третьего объекта это не исключено. Они состоят из вырожденного вещества и излучают только остаточную тепловую энергию. Их масса регулируется пределом Чандрасекара и в максимуме может достигать около 1,44 массы Солнца.
Вплоть до предела Чандрасекара, около 1,4 солнечной массы, то, что называется давлением вырождения электронов, удерживает белый карлик от дальнейшего коллапса под действием собственной гравитации.
При определенном уровне давления электроны отделяются от своих атомных ядер — и, поскольку идентичные электроны не могут занимать одно и то же пространство, эти электроны обеспечивают внешнее давление, которое не дает звезде коллапсировать. Однако множество белых карликов существует в двойных системах. Это означает, что они заперты в орбитальном танце с другой звездой. Если две звезды расположены достаточно близко, белый карлик будет откачивать материал из своего двойного компаньона, процесс, который может опрокинуть мертвую звезду за предел Чандрасекара, часто вызывая взрыв сверхновой типа Ia. Согласно анализу команды, белый карлик является продуктом слияния двух меньших белых карликов; вместе они были недостаточно массивны, чтобы достичь предела Чандрасекара и создать сверхновую типа Ia.
При определенном уровне давления электроны отрываются от своих атомных ядер. Поскольку идентичные электроны не могут занимать одно и то же пространство, эти электроны обеспечивают внешнее давление, которое сохраняет звезду нетронутой. У этого тоже есть предел.
Белый карлик, масса которого превышает массу Солнца примерно в 1,4 раза, или предел Чандрасекара, становится настолько нестабильным, что снова умирает, взрываясь сверхновой типа Ia. Это может произойти, когда белый карлик вращается так близко к двойному спутнику, что перекачивает материал с другой звезды, опрокидывая его за предел Чандрасекара. Но есть любопытное несоответствие в количестве наблюдаемых остатков сверхновых типа Ia и числе кандидатов в предшественники типа Ia — мы просто не нашли столько предков, сколько должно быть, исходя из количества наблюдаемых остатков.
Звезда по имени Солнце превратится в белого карлика
это обгоревшие остатки звезд, которые когда-то были похожи на наше солнце. Астрономы нашли гигантского белого карлика, который появился в результате слияния двух отдельных белых карликов. Впервые за 80 лет двойная звезда Тау вспыхнет на небе, это явление смогут увидеть россияне. — Есть такие двойные звезды, которые состоят из белого карлика (плотного остатка от отжившей свой век звезды) и красного гиганта, раздувшегося настолько, что часть его вещества перетекает на уже мертвую, но такую близкую к нему спутницу. Астрономы отыскали двойную звездную систему, один из компонентов которой может быть нейтронной звездой, а второй в будущем должен превратиться в ELM-карлик, то есть белый карлик с экстремально малой массой.
Обнаружен белый карлик с постоянно расширяющейся орбитой
Белый карлик при формировании очень горячий, но поскольку у него нет источника энергии, он остывает, излучая энергию, и некоторые такие звёзды могут постепенно затвердевать и кристаллизоваться. Астрономы, в том числе из Университета Южного Квинсленда в Австралии, нашли один такой белый карлик, который остыл, и его ядро может трансформироваться в «космический алмаз». В ещё не рецензируемом исследовании, опубликованном на сервере препринтов arXiv, учёные описывают белый карлик на расстоянии около 104 световых лет, который в основном состоит из углерода и металлического кислорода.
Известно, что после образования белых карликов тяжелые элементы в их составе опускаются вглубь, легкие, в том числе водород и гелий — поднимаются.
Однако в некоторых случаях, по мере остывания, эти элементы смешиваются. В случае Януса разделение на водородную и гелиевую часть может быть связано с действием магнитного поля. Поэтому, если магнитное поле на одной стороне сильнее, там смешивание будет идти хуже и будет больше водорода».
Чтобы решить эту загадку, ученые хотят открыть больше аналогичных объектов с помощью ZTF и строящейся обсерватории имени Веры Рубин в Чили.
Они обнаружили необычного сверхмассивного белого карлика в 150 световых годах от нас с атмосферным составом, которого никогда не видели — впервые «слитый» белый карлик был идентифицирован с использованием его атмосферного состава в качестве подсказки. Открытие, опубликованное в журнале Nature Astronomy, может поднять новые вопросы об эволюции массивных белых карликов и о количестве сверхновых в нашей галактике. Астрономы продолжили изучать спектроскопию, сделанную с помощью телескопа Уильяма Гершеля, сосредоточив внимание на тех белых карликах, которые были определены как особенно массивные. Изучая подробно свет, излучаемый звездой, астрономы смогли определить химический состав ее атмосферы и обнаружили, что в ней присутствует необычно высокий уровень углерода. Вы можете ожидать увидеть внешний слой водорода, иногда смешанный с гелием, или просто смесь гелия и углерода. Вы не ожидаете увидеть эту комбинацию водорода и углерода в то же время, поскольку между ними должен быть толстый слой гелия, который не позволит им существовать» — говорят ученые. Чтобы решить загадку, астрономам необходимо было раскрыть истинное происхождение звезды.
Хотя было предсказано, что слияние белых карликов возможно, оно было бы особенно необычно. Большинство слияний в нашей галактике должно происходить между звездами с разными массами, в то время как это слияние, по-видимому, происходит между двумя звездами одинакового размера. Существует также предел тому, насколько большим может быть получившийся белый карлик: считается, что при массе более 1,4 массы Солнца он взорвется в сверхновой, хотя возможно, что эти взрывы могут произойти и при несколько меньших массах, поэтому эта звезда полезна для демонстрации того, насколько массивным может стать белый карлик и все еще существовать. Поскольку процесс слияния возобновляет охлаждение звезды, трудно определить, сколько ей лет. Белый карлик, вероятно, слился около 1,3 миллиарда лет назад, но два первоначальных белых карлика, возможно, существовали в течение многих миллиардов лет до этого. Это один из немногих слившихся белых карликов, которые были идентифицированы до сих пор, и он уникальный по своему составу. Однако остается много неясного относительно того, какие звездные системы достигают стадии сверхновой.
Астрономы впервые видят, как белый карлик «включается и выключается»
Белый карлик, наблюдаемый командой, как известно, аккрецирует или питается от орбитальной звезды-компаньона. Возраст белого карлика оценивается примерно в 7 миллиардов лет, в то время как модели охлаждения указывают на 4,2 миллиарда лет. Вега звезда белый карлик. Остывшие белые карлики. Белые карлики – коллапсировавшие ядра мертвых звезд массой около 8 масс Солнца. 5 млрд лет Солнце превратится в мертвую звезду — белый карлик. Напоминающая глаз форма туманности образуется благодаря тому, что мощные струи газа отделяются от яркой центральной звезды — белого карлика — со скоростью около 350 000 километров в час и образуют ионизированную оболочку.
Астрономы впервые увидели «включение и выключение» белого карлика
Белые карлики возникают, когда у звезд размером с Солнце заканчивается водородное топливо в их ядрах. Напоминающая глаз форма туманности образуется благодаря тому, что мощные струи газа отделяются от яркой центральной звезды — белого карлика — со скоростью около 350 000 километров в час и образуют ионизированную оболочку. Новый белый карлик, названный Янусом в честь двуликого римского бога, был обнаружен Паломарской обсерваторией Калифорнийского технологического института. Массивная звезда — белый карлик с причудливой атмосферой, богатой углеродом, может быть двумя белыми карликами, объединенными вместе — такой вывод сделан международной командой ученых, возглавляемой астрономами University of Warwick. Белый карлик — это остатки меньшей звезды, у которой закончилось ядерное топливо. Астрономы отыскали двойную звездную систему, один из компонентов которой может быть нейтронной звездой, а второй в будущем должен превратиться в ELM-карлик, то есть белый карлик с экстремально малой массой.
Произойдет еще один мощный взрыв: хабаровский астроном рассказал, что ждать в небе и на Земле
То есть время уже подходит. Есть и другой признак того, что T CrB готовится к взрыву, говорит Кук. От большинства других новых звёзд T CrB отличает именно известная и относительно постоянная периодичность. Именно это делает взрыв звезды таким особенным. Или с такой периодичностью, что мы понятия не имеем, когда это произойдёт снова", — объясняет Мередит Макгрегор с кафедры физики и астрономии Университета Джонса Хопкинса. По словам профессора астрономии Университета Висконсин-Мэдисон Ричарда Таунсенда, периодичность вспышек новой звезды может составлять от года до миллионов лет.
Из-за чего происходит вспышка? Белый карлик T CrB существует в бинарной системе, то есть это одна из двух звёзд, вращающихся вокруг друг друга точнее — вокруг общего центра масс. Вторая — красный гигант. Белые карлики обладают массой, сопоставимой с солнечной, но диаметр их примерно в 100 раз меньше, что делает их сравнимыми по размеру с Землёй. Большая масса и небольшой размер вместе дают высокую плотность и очень сильную гравитацию.
Ученые предполагают, что частичная сверхновая нарушила орбиты белого карлика и его партнера, когда резко выбросила большую часть своей массы. Обе звезды были отправлены в противоположных направлениях в своего рода «маневре рогатки». Это объясняет высокую скорость звезды. Система-предшественник вспышки сверхновой типа Ia в представлении художника. Weiss Наиболее изученные термоядерные сверхновые относятся к «типу Ia», и обычно они используются для картирования структуры Вселенной. Но есть все больше свидетельств того, что термоядерные сверхновые могут возникать в самых разных условиях.
Третьи представляют собой тусклые светящиеся пятнышки, едва заметные в небе. Звездное небо Каждая из звезд пребывает на определенном этапе своей эволюции и с течением времени превращается в небесное светило другого класса. Вместо яркой и ослепительной точки на ночном небе появляется новый космический объект — белый карлик — стареющая звезда. Этот этап эволюции характерен для большинства обычных звезд. Не избежать подобной участи и нашему Солнцу. Что такое белый карлик: звезда или фантом? Только недавно, в XX веке ученым стало понятно, что белый карлик — это все, что осталось в космосе от обычной звезды. Изучение звезд с точки зрения термоядерной физики дало представление о процессах, которые бушуют в недрах небесных светил. Звезды, образовавшиеся в результате взаимодействия сил гравитации, представляют собой колоссальный термоядерный реактор, в котором постоянно происходят цепные реакции деления ядер водорода и гелия.
В таких сложных системах темпы эволюции компонентов неодинаковы. Огромные запасы водорода обеспечивают жизнь звезды на миллиарды лет вперед. Термоядерные водородные реакции способствуют образованию гелия и углерода. Следом за термоядерным синтезом в дело вступают законы термодинамики. Белый карлик После того, как звезда израсходовала весь водород, ее ядро под воздействием гравитационных сил и колоссального внутреннего давления начинает сжиматься. Теряя основную часть своей оболочки, небесное светило достигает предел массы звезды, при которой может существовать как белый карлик, лишенный источников энергии, продолжая по инерции излучать тепло. На самом деле белые карлики — это звезды из класса красных гигантов и сверхгигантов, утративших наружную оболочку. Схема термоядерного синтеза звезды Термоядерный синтез истощает звезду. Водород иссякает, а гелий, как более массивный компонент может проэволюционировать дальше, достигнув нового состояния.
Все это приводит к тому, что сначала красные гиганты образуются на месте обычной звезды, и звезда покидает главную последовательность. Таким образом, небесное светило, встав на путь своего медленного и неизбежного старения постепенно трансформируется. Старость звезды — это долгий путь в небытие. Все это происходит очень медленно. Белый карлик является небесным светилом, с которым вне пределов главной последовательности, происходит неизбежный процесс угасания. Реакция синтеза гелия приводит к тому, что ядро стареющей звезды сжимается, светило окончательно теряет свою оболочку. Эволюция белых карликов Вне главной последовательности происходит процесс угасания звезды. Под воздействием сил гравитации нагретый газ красных гигантов и сверхгигантов разлетается по Вселенной, образуя молодую планетарную туманность.
Они израсходовали запас топлива и сбросили внешние слои. Оставшееся ядро под действием силы тяжести коллапсирует в сверхплотный объект. Пульсары крайне быстро вращаются; быстрое вращение и мощное магнитное поле генерируют электромагнитное излучение. Белые карлики — коллапсировавшие ядра мертвых звезд массой около 8 масс Солнца.