В Маленькой Медведице есть мятежная, полуживая звезда, которая очень хочет сбежать из нашей галактики - и теперь у астрономов есть идея, почему.
Звезда, маленький белый карлик, который невероятно быстро движется к краю галактики, может быть одним из немногих известных белых карликов, которые взорвались в сверхновых и жили, чтобы рассказать об этом, согласно исследованию, опубликованному 21 июня в журнале. Ежемесячные уведомления Королевского академического астрономического общества.
Авторы исследования говорят, что эта необычная звезда, названная LP 40−365, является «частично сгоревшим убегающим остатком», предполагая, что своеобразная, более слабая, чем в среднем сверхновая звезда сделала звезду намного меньше, быстрее и легче, чем типичный белый карлик. Как ни странно, эта звездная странность может быть не одна; Используя данные космического телескопа Gaia Европейского космического агентства, авторы исследования также обнаружили три дополнительных звезды в других частях галактики со свойствами и траекториями, подобными LP 40-365.
Исследователи говорят, что эти четыре странные звезды могут представлять собой новый тип судьбы для белых карликов, у которых заканчивается топливо и которые взрываются - судьба, которая оставляет их обугленными, сжавшимися и разлетающимися по галактике с невероятными скоростями, но все еще в значительной степени неповрежденными. Эти частично сгоревшие карлики «образуют особый класс химически своеобразных убегающих звезд», написали авторы исследования, и объекты могут пролить свою странную форму света на сложные факторы, которые в первую очередь приводят к взрыву звезд.
Скромный термоядерный взрыв
Когда большая звезда истощает все свое ядерное топливо, она может сбросить свои внешние слои материи и сжаться в горячую, сморщенную шелуху, называемую белым карликом. В конце концов, когда гравитация продолжает уплотнять это умирающее ядро звезды, звезда может разрушиться, взорваться в сверхновой и оставить сверхплотную нейтронную звезду или черную дыру.
Авторы нового исследования говорят, что такие звезды, как LP 40−365, представляют третью возможную судьбу взорвавшихся карликов. Чтобы встретить эту судьбу, белый карлик должен взорваться в своеобразном теоретическом взрыве, называемом сверхновой типа Iax. По сути, предыдущие исследования утверждали, что это сверхновые, меньшие, чем в среднем, способные отрывать часть вещества белого карлика, оставляя его ядро в основном нетронутым.
В дополнение к выбросу массы массы пораженной звезды сверхновая типа Iax может выбить эту звезду с ее орбиты - возможно, отправив звезду, летящую так быстро, что она больше не будет связана гравитационным притяжением своей родной галактики. Авторы пишут, что такие звезды, как LP 40−365, почти наверняка уйдут в межгалактическое пространство во времени, и спутниковые снимки уже показывают, что это происходит. (Взгляните на эти два изображения LP 40−365, сделанные в 1955 и 1995 годах, чтобы увидеть, как его побег уже искажает форму Малой Медведицы.)
Звезда-отступник нередко получает наказание по всей вселенной после того, как, скажем, ее бинарный партнер взрывается или попадает в черную дыру. Но совсем другое дело, что старая звезда рухнет в белого карлика, взорвется в сверхновой, а затем продолжит тлеть как еще меньший белый карлик. Помимо впечатляющей скорости (они движутся со скоростью сотни миль в секунду), частично сгоревшие остатки также необычны для своих размеров; они намного меньше, чем типичный белый карлик, потеряв большую часть своей массы в сверхновой. Они также сохраняют четкие следы прошлых сверхновых в своих атмосферах, которые богаты пеплом и тяжелыми элементами, но не имеют легких элементов, таких как водород и гелий, которые могли сгореть.
Исследователи выразили оптимизм по поводу того, что, глядя на эти характерные особенности, спутник Gaia может обнаружить до 20 дополнительных частично сгоревших звездных остатков до того, как миссия инструмента завершится в 2022 году. Это может предоставить достаточно доказательств, чтобы доказать, что некоторые звезды обладают тем, что он имеет. требуется, чтобы пережить взрыв сверхновой, даже если опыт заставляет их стремиться найти новый галактический дом.
