Astrofysikere fra Russland og Italia har avdekket arten av det mystiske binære systemet HD 49798 i stjernebildet Poppa, og bevist at en av innbyggerne er en ung hvit dverg som saken gradvis trekker seg sammen, og ikke en nøytronstjerne, slik noen forskere trodde. Resultatene ble publisert i tidsskriftet MNRAS.
“Denne oppdagelsen har to viktige implikasjoner. På den ene siden var det et mystisk system. I flere år har astronomer kranglet om hva som er der - en hvit dverg eller en nøytronstjerne? Vi har forklart dette, selv om det kanskje ikke er så viktig for astrofysikk generelt. Når det gjelder betydning, kan funnet sammenlignes med avsløringen av en utspekulert forbrytelse i en detektivhistorie - selv om hendelsen er ganske lokal, er seeren fortsatt interessert, sier Sergei Popov, en astrofysiker fra Sternberg State Astronomical Institute, Moskva statsuniversitet.
Livet til de fleste relativt små stjerner, som ligner solen i størrelse, ender ikke med en supernovaeksplosjon, men med transformasjonen til en hvit dverg - en liten og superdens klump superhot eksotisk materie som fortsetter å glød i mange hundre millioner millioner år på grunn av varmen fanget i deres dyp.
Forskere har lenge trodd at unge hvite dverger gradvis krymper etter at de ytre skjellene til en avdød stjerne er kastet, og "mister vekt" med flere hundre kilometer i de første million årene av deres uavhengige eksistens. Bevis for dette, som Popov forklarer, er ennå ikke funnet, siden de fleste av de hvite dvergene vi kjenner er mye eldre enn en million år, og astronomer hadde ikke nøyaktige data om diameteren deres for å "se" denne komprimeringsprosessen.
Russiske og italienske astrofysikere, ledet av Popov, var i stand til å skaffe de første bevisene for at en slik kompresjon faktisk skjer ved å observere den mystiske dobbeltstjernen HD 49798 i stjernebildet Korma, omtrent 2.100 lysår fjernt fra oss.
Objektet ble oppdaget tilbake i 1964 av argentinske astronomer, som opprinnelig trodde de hadde å gjøre med en uvanlig hvit underdverg, som inneholdt uvanlig lite hydrogen i dets indre. Senere oppdaget forskere at HD 49798 er en dobbelstjerne, hvorav halvparten er en "normal" stjerne, og den andre er en nøytronstjerne eller hvit dverg.
Kontroversen ble forårsaket av den uvanlige høye rotasjonshastigheten til det andre objektet - den gjør en revolusjon rundt aksen på bare 13 sekunder. Dette er normalt for nøytronstjerner, men en rekordhøy hvit dverg-anomali som det er vanskelig å forklare.
Videre oppdaget forskere nylig at rotasjonen av andre halvdel av HD 49798 akselererer, noe som antagelig indikerer at en hvit dverg eller nøytronstjerne aktivt "stjeler" materie fra naboen og akkumulerer den på overflaten. Dette er ekstremt vanskelig å forklare i sammenheng med begge versjoner av naturen til denne stjernen, som drev astronomer enda mer ut i en blindvei.
Salgsfremmende video:
Russiske astrofysikere har funnet en forklaring på alle disse oddititetene ved å trekke oppmerksomhet til hvordan egenskapene til stjerner endres når de blir til nøytronstjerner og hvite dverger.
Både den ene og den andre prosessen har en ting til felles - volumet til stjernen synker kraftig, og dens tetthet øker kraftig. En reduksjon i volumet av en stjerne, i samsvar med "skolens" lov om bevaring av vinkelmomentum, vil føre til at hastigheten på rotasjonen vil øke.
Følgelig kan den raske økningen i rotasjonshastigheten til andre halvdel av HD 49798 forklares med det faktum at denne stjernen trekker seg sammen og volumet gradvis avtar. Guidet av denne ideen, beregnet Popov og teamet hans hvordan en hvit dverg med lignende størrelse og alder skulle krympe, og sammenlignet datamodellen med reelle data.
Som disse beregningene viste, skulle en hvit dverg som er 2 millioner år gammel, komprimeres med en hastighet på omtrent en centimeter per år, noe som ideelt tilsvarer hastigheten som rotasjonshastigheten til andre halvdel av HD 49798 vokser. Følgelig kan vi si at nå har astronomer et eksempel på en ung Den hvite dvergen, studien som forfatterne av artikkelen håper på, vil hjelpe oss å forstå deres natur bedre.
”Det er også en annen oppdagelse. I flere tiår var det tydelig at unge, hvite dverger trakk seg sammen. Vi har aldri sett den faktiske komprimeringsfasen "live". Og det unike med systemet som vi observerte var at den hvite dvergen var som "opplyst" på grunn av strømmen av materie fra en nærliggende stjerne. Det viktigste var at den ble opplyst så pent at den ikke påvirket rotasjonen, og dette er sjeldenhetene i systemet. I andre par hvite dverger og stjerner i hovedsekvensen er akkresjon mye kraftigere: den avgjør allerede hvordan den hvite dvergen roterer, noe som gjør det umulig å merke "skjønnheten i kompresjonen", avslutter Popov.
