В древних астрономах есть что-то пронзительное и запоминающееся, документирующее в небе вещи, о природе которых они могли только догадываться. Это верно в отношении Пер Дом Антхельма, который в 1670 году увидел внезапно появившуюся звезду возле головы созвездия Лебедя, Лебедя. Объект был виден невооруженным глазом в течение двух лет, поскольку он неоднократно вспыхивал в небе. Потом стало темно. Мы называем этот объект CK Vulpeculae.
Антельм не мог знать, что это был за объект, и современные астрономы изо всех сил пытались понять его природу. Современные астрономы пометили его как новую - звезду, которая ярко вспыхивает, когда выбрасывает материал. Но новое исследование предполагает, что CK Vulpeculae на самом деле очень редкий объект; остаток столкновения белого карлика с коричневым. И Антельм был первым, кто его увидел.
Международная группа астрономов сделала это открытие с помощью телескопа Alacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA) в Чили. Исследование было проведено астрофизиками в университете Кила (Англия) и опубликовано в Ежемесячных уведомлениях Королевского астрономического общества. Команда включала двух профессоров физики и астрономии в Университете Миннесоты: Чарльза Вудворда и Роберта Герца.
Белый карлик - это конечное состояние звезды, подобной нашему Солнцу. Как только топливо исчезает, белый карлик сияет благодаря накопленной тепловой энергии. Больше не происходит слияния. Около 97% звезд в Млечном Пути станут белыми карликами.
Коричневый карлик также известен как проваленная звезда. Это объект, который никогда не набирал достаточно массы, чтобы вызвать слияние. Они примерно в 15 - 75 раз больше массы Юпитера.
В случае CK Vulpeculae две карликовые звезды были двойными спутниками, которые, вероятно, вращались вокруг друг друга в течение миллиардов лет. Эта двоичная конфигурация является нормальной для звезд, и астрономы считают, что большинство звезд начинаются именно так. Но двойные звезды - редко идентичные близнецы, и в этом случае белый карлик был больше; в десять раз больше. Это был гравитационный хулиган.
«Он был измельчен, и его останки раскрутились двумя струями». - Профессор Чарльз Вудворд, Колледж науки и техники, Университет Миннесоты.
В конце концов две звезды столкнулись, и коричневый карлик был уничтожен. Профессор Чарльз Вудворд из Университета Миннесоты описал это так: «Как будто вы положили сальсу в блендер и забыли надеть крышку. Белый карлик был похож на клинки внизу, а коричневый карлик был съедобным. Он был раскрошен, и его останки вращались в две струи - словно струя дурака, стрелявшая сверху вашего блендера, когда вы лихорадочно искали крышку ».
Коричневый карлик был разорван своим большим белым братом. Его останки сталкивались с поверхностью белого карлика, и интенсивная гравитация белого карлика перегревала материал из коричневого карлика. Это вызвало термоядерное «сгорание» материала и выброс молекул и изотопов. Такова природа яркости, которую Антельм видел 348 лет назад, хотя он никогда не мог догадаться об этом.
«Подобные столкновения могут способствовать химической эволюции нашей галактики и вселенной». - Профессор Роберт Герз, Университет Миннесоты.
Извлеченный материал - это то, что придает CK Vulpecula форму песочных часов. На изображении телескопа компактная, яркая центральная форма - белый карлик, а песочные часы - остатки коричневого карлика. Объект, также известный как CK Vul, все еще выбрасывает материал по сей день.
Доказательства CK Vulpeculae
Одна подсказка, что это остаток столкновения, находится в органических молекулах, таких как формальдегид и метиловый спирт, которые присутствуют в песочных часах. Эти молекулы никогда не могли бы выжить в недрах звезды и должны были быть получены при столкновении.
Количество пыли в мусоре является еще одной подсказкой. Пыль составляла около одного процента массы Солнца, что слишком много для новой звезды. «Это слишком высоко для классического всплеска новой звезды и слишком мало для слияния более массивных звезд, как было предложено ранее», - сказал Самнер Старрфилд, профессор Университета штата Аризона, который принимал участие в исследовании.
«Подобные столкновения могут способствовать химической эволюции нашей галактики и вселенной», - отметил Гирц из Миннесоты. «Выброшенный материал уходит в космос, где он включается в новые поколения звезд».
Много раз на протяжении истории астрономы наблюдали вещи, которые они даже не могли понять. Это все еще происходит сегодня. В наше современное время мы все еще смущены темной энергией, темной материей и черными дырами.
Что будут думать будущие поколения о наших попытках понять то, что мы видим сегодня на небе? Хотя наши инструменты намного мощнее, а наши знания гораздо более детализированы, мы все еще сталкиваемся с горизонтом, за которым мы не знаем. Как и Per Dom Anthelme, нам все еще приходится гадать о некоторых вещах, которые мы видим в небе.
- Пресс-релиз AAAS: «Исследователи открывают новый тип звездного столкновения»
- Исследовательская статья: «ALMA раскрывает последствия слияния белых карликов с коричневыми карликами в CK Vulpeculae»
- Пресс-релиз Обсерватории ALMA: «Когда нова не нова? Когда белый гном и коричневый гном сталкиваются
- Европейская южная обсерватория: «Через песочные часы»
