Pierwszy zaobserwowany kurczący się biały karzeł

Biały karzeł z HD49798/RX J0648.0-4418. Źródło: Francesco Mereghetti

Astrofizycy z Moskiewskiego Uniwersytetu Państwowego w Rosji wraz ze współpracownikami z Włoch i Rosyjskiej Akademii Nauk odkryli pierwsze obserwacyjne dowody na kurczącego się białego karła. Stałe wysokie tempo przyspieszania rotacji gwiazdy tego typu, należącej do enigmatycznego układu podwójnego, można z łatwością wytłumaczyć kurczeniem się białego karła – dowodzą badacze. Odkrycie zostało opisane w artykule, który opublikowany został w periodyku Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

„Dzięki odkryciu, astrofizycy będą w stanie badać i oceniać schematy ewolucji młodych białych karłów – co pozwoli przyjrzeć się podobnym układom w naszej galaktyce” zauważa główny autor artykułu, astrofizyk Siergiej Popow. (MUP)

Powszechnie uważa się, w oparciu o rozważania teoretyczne, że młode białe karły na wczesnym etapie życia powinny przechodzić przez fazę kontrakcji. Promień typowego białego karła może się wtedy zmniejszyć o kilkaset kilometrów w pierwszym milionie lat. Niemniej jednak, jak dotąd nie udawało się zaobserwować bezpośrednio takich obiektów, ponieważ większość znanych białych karłów jest znacznie starsza oraz naukowcy nie mają bezpośredniej metody mierzenia różnic w promieniu takich gwiazd.

Badając enigmatyczne źródło promieniowania rentgenowskiego w układzie podwójnym rzadkiego typu, naukowcy najprawdopodobniej odkryli pierwsze obserwacyjne dowody na kurczącego się białego karła. Układ podwójny HD49798/RX J0648.0-4418 znajduje się około 2000 lat od Ziemi w kierunku gwiazdozbioru Rufy i jest on dość dobrze zbadany w zakresie optycznym, ultrafioletowym i rentgenowskim. Układ ten zawiera masywnego białego karła, który rotuje z okresem zaledwie 13 sekund (najszybszy wśród znanych białych karłów) i emituje promieniowanie rentgenowskiem wskutek akrecji materii przechwytywanej z wiatru gwiezdnego emitowanego przez jego towarzysza.


Puls Kosmosu powstaje dzięki wsparciu swoich Czytelników.

Dołącz do nich na portalu Patronite już od 5 PLN miesięcznie.

http://www.patronite.pl/pulskosmosu

Dziękuję za Twoje wsparcie.


Sandro Mereghetti (współautor nowego artykułu) niedawno odkrył, że prędkość rotacji tego białego karła nieznacznie wzrosła na przestrzeni ostatnich 20 lat. Okres rotacji wynoszący 14 sekund maleje o 7 nanosekund rocznie. Może się to wydawać niewielką zmianą, ale w rzeczywistości jest to bardzo duża zmiana jak na obiekt o masie większej od masy Słońca, ale o promieniu zaledwie 5000 km (mniejszym od promienia Ziemi). W rzeczy samej, tak duży wzrost tempa rotacji trudno wytłumaczyć standardowymi procesami takimi jak przechwycony moment pędu akreowanej materii.

Rozwiązanie tej zagadki przedstawili teraz autorzy nowego artykułu. Dowodzą oni, że duży wzrost tempa rotacji można z łatwością wytłumaczyć jeżeli biały przechodzi przez fazę kurczenia, dokładnie tak jak tempo rotacji łyżwiarki rośnie wraz z przyciąganiem ramion do ciała. Obliczenia ewolucyjne zaprezentowane w artykule wskazują, że biały karzeł ma zaledwie 2 miliony lat. Tempo kontrakcji rzędu 1 centymetra promienia rocznie oczekiwane w tym wieku stanowi dokładnie właściwą wielkość do wytłumaczenia zmierzonego wzrostu tempa rotacji, co dowodzi, że mamy do czynienia z pierwszym zaobserwowanym kurczącym się białym karłem.

„Od dziesięcioleci wiedzieliśmy – od strony teoretycznej – że młode białe karły ulegają kontrakcji. Jednak jak dotąd ta konkretna faza kontrakcji nigdy nie była obserwowana w czasie rzeczywistym. Powinniśmy więc dziękować unikalności tego układu podwójnego. Biały karzeł został dosłownie oświetlony przez akrecję materii pochodzącej z jego gwiezdnego towarzysza. Jednak wyraźnie było widać, że akreująca materia nie może wpływać na tempo jego rotacji – to niezwykle rzadkie zjawisko. W innych podobnych układach, akrecja jest znacznie bardziej intensywna i to ona wpływa na to jak rotuje biały karzeł. Jednak w takich przypadkach nie możemy zauważyć piękna kontrakcji samego białego karła”.

Źródło: Moskiewski Uniwersytet Państwowy

Komentarze

comments