Астрономы обнаружили звезду, которая, по их мнению, вернулась из мертвых.
Звезда, расположенная в туманной туманности в созвездии Кассиопеи, не похожа на большинство других звезд. На нем нет никаких признаков водорода или гелия - двух самых легких элементов во вселенной и конечного источника топлива для ядерных реакций, которые питают сердца звезд. Несмотря на это, он светится в десятки тысяч раз ярче, чем земное солнце, и воет со звездным ветром, который, кажется, имеет силу двух звезд.
Возможно, напишут авторы нового исследования, опубликованного 20 мая в журнале Nature, потому что эта странная звезда когда-то была двумя звездами - и двумя мертвыми. После тщательного анализа звезды и газовой туманности, которая ее окружает, авторы исследования определили, что необычные свойства звезды лучше всего объяснить редким явлением, известным как слияние двойных белых карликов. По сути, две сгоревшие звезды оказались слишком близко и столкнулись, накапливали достаточно объединенной массы, чтобы снова начать ковать тяжелые элементы, и возродились.
«Такое событие встречается крайне редко», - говорится в заявлении соавтора исследования Гетца Грефенера, астронома Института астрономии Аргеландера (AIfA) в Университете Бонна в Германии. «Вероятно, в Млечном Пути нет даже полдюжины таких объектов, и мы обнаружили один из них».
Воющий призрак
Грефенер и его коллеги столкнулись с этим потенциальным монстром Франкенстара, наблюдая за Кассиопеей с помощью инфракрасного телескопа. Там они обнаружили рваную газовую туманность, в центре которой горела яркая звезда. Как ни странно, туманность, казалось, не излучала видимого света, а освещалась только интенсивным инфракрасным излучением. Это, плюс явное отсутствие туманности в водороде и газообразном гелии, позволило предположить, что загадочная звезда в центре туманности была белым карликом - сморщенная, кристаллическая шелуха некогда могущественной звезды, у которой кончилось топливо.
Однако, если звезда была мертва, она, конечно, не сыграла свою роль. Наоборот, казалось, что он работал со своим огненным задом, сжигая что-то, возможно, кислород и неон. Дальнейшие наблюдения показали, что звезда сияла инфракрасным светом в 40 000 раз ярче, чем земное солнце, и извергала солнечные ветры, которые разносились в космосе со скоростью около 36 миллионов миль в час (58 миллионов км / ч) - гораздо сильнее, чем должен быть способен один белый карлик из, исследователи написали.
Танец мертвых
Казалось, что-то оживило мертвую звезду. Команда провела несколько симуляций и обнаружила, что все удивительные свойства звезды - в том числе ее исключительный ветер - подходят для слияния двойных белых карликов.
«Мы предполагаем, что два белых карлика сформировались там в непосредственной близости много миллиардов лет назад», - говорится в заявлении соавтора исследования Норберта Лангера, также сотрудника AIfA. «Они кружили вокруг друг друга, создавая экзотические искажения пространства-времени, называемые гравитационными волнами».
Создавая эти волны, мертвые звезды постепенно теряли энергию и смещались все ближе и ближе друг к другу. В конце концов, как предположили исследователи, дварфы столкнулись, сливаясь в одну звезду с достаточно большой массой, чтобы снова начать ковать тяжелые элементы. Огонь был разожжен, и две мертвые звезды были оживлены как одна живая.
Это звучит маловероятно, но это не неслыханно в нашей странной вселенной. Исследование, проведенное в 2018 году в Ежемесячных уведомлениях Королевского астрономического общества, предсказало, что до 11% всех белых карликов могли слиться с другим белым карликом в какой-то момент своей истории. Однако, по мнению авторов нового исследования, в Млечном Пути может существовать лишь несколько из них.
Обнаружение одного - это как выигрыш в астрофизической лотерее - за исключением того, что вместо получения большого шестизначного чека победители получают сверхновую. Исследователи написали, что это наиболее вероятная судьба этой ожившей звезды, поскольку она быстро сжигает запас топлива. Через несколько тысяч лет звезда, вероятно, снова станет пустой и в конечном итоге разрушится под действием собственной силы тяжести. Звезда взорвется от своей внешней оболочки ослепительным взрывом, сокрушится в сверхплотную нейтронную звезду и, наконец, вернется на космическое кладбище.
