Przejdź do głównej zawartości

Dwie gwiazdy połączyły się, tworząc masywnego białego karła

Astronomowie odkryli niezwykłego skrajnie masywnego białego karła znajdującego się ok. 150 lat świetlnych stąd, mającego atmosferę z takim składem chemicznym, jakiego dotąd nie obserwowano. Po raz pierwszy także zidentyfikowali go jako wynik połączenia się dwóch białych karłów. Za wskazówkę wykorzystano skład chemiczny jego atmosfery.


Odkrycie to może rodzić nowe pytania dotyczące ewolucji masywnych białych karłów i ilości supernowych w naszej galaktyce.

Gwiazda, nazwana WDJ0551+4135, została zidentyfikowana w przeglądzie danych z teleskopu Gaia. Astronomowie śledzili spektroskopię wykonaną za pomocą teleskopu Herschela, skupiając się na białych karłach zidentyfikowanych jako wyjątkowo masywne. Dzięki rozbiciu światła emitowanego przez gwiazdę astronomowie byli w stanie zidentyfikować skład chemiczny jej atmosfery i odkryli, że ma niezwykle wysoki poziom węgla.

Aby rozwiązać tę zagadkę astronomowie musieli poznać prawdziwe pochodzenie gwiazdy.

Białe karły to pozostałości po gwiazdach takich, jak nasze Słońce, które wypaliły całe swoje paliwo i zrzuciły zewnętrzne warstwy. Większość z nich jest stosunkowo lekka, ok. 0,6 masy Słońca, ale ta konkretna waży 1,14 masy Słońca, prawie dwa razy więcej, niż wynosi średnia masa białych karłów. Mimo, że jest cięższy od Słońca, jest zwarty do zaledwie ⅔ średnicy Ziemi.

Jego wiek także jest wskazówką dla astronomów. Starsze gwiazdy krążą po Drodze Mlecznej szybciej niż  młode, a ten obiekt porusza się szybciej niż 99% innych pobliskich białych karłów o tym samym wieku chłodzenia, co sugeruje, że jest starszy niż na to wygląda.

Dr Mark Hollands z Wydziału Fizyki Uniwersytetu Warwick mówi: „Mamy skład chemiczny, którego nie jesteśmy w stanie wyjaśnić poprzez normalną ewolucję gwiazdy, masę dwukrotnie większą od średniej dla białego karła i kinematyczny wiek starszy od wieku oszacowanego na podstawie procesu chłodzenia się. Jesteśmy prawie pewni, jak jedna gwiazda tworzy jednego białego karła i nie powinno to tak wyglądać. Jedynym wyjaśnieniem tego jest połączenie się dwóch białych karłów.”

Chociaż przewiduje się występowania połączeń między białymi karłami, to konkretne byłoby wyjątkowo niezwykłe. Większość połączeń w naszej galaktyce ma miejsce pomiędzy gwiazdami o różnej masie, podczas gdy to wydaje się być między dwiema gwiazdami o podobnej wielkości. Istnieje również granica dotycząca tego, jak duży może być wynikowy biały karzeł: uważa się, że przy masie większej niż 1,4 Słońca wybuchłby jako supernowa, chociaż możliwe jest, że eksplozje te mogą mieć miejsce przy nieco niższych masach.

W przyszłości astronomowie mogą wykorzystać asterosejsmologię, aby poznać skład chemiczny jądra białego karła na podstawie jego pulsacji, co byłoby niezależną metodą potwierdzającą powstanie gwiazdy w wyniku połączenia się.

Opracowanie:
Agnieszka Nowak

Źródło:

Popularne posty z tego bloga

Wykryto największą eksplozję w historii Wszechświata

Naukowcy badający odległą gromadę galaktyk odkryli największą eksplozję obserwowaną we Wszechświecie od czasów Wielkiego Wybuchu. Wybuch pochodził z supermasywnej czarnej dziury w centrum odległej o setki milionów lat świetlnych stąd galaktyki. W trakcie eksplozji zostało uwolnione pięć razy więcej energii, niż przy poprzednim ówczesnym najpotężniejszym wybuchu. Astronomowie dokonali tego odkrycia przy użyciu danych z obserwatorium rentgenowskiego Chandra i XMM-Newton, a także danych radiowych z Murchison Widefield Array (MWA) w Australii i Giant Metrewave Radio Telescope (GMRT) w Indiach. Ten potężny wybuch został wykryty w gromadzie galaktyk Ophiuchus, która znajduje się około 390 mln lat świetlnych stąd. Gromady galaktyk to największe struktury we Wszechświecie utrzymywane razem przez grawitację, zawierające tysiące pojedynczych galaktyk, ciemną materię i gorący gaz. W centrum gromady Ophiuchus znajduje się duża galaktyka zawierająca supermasywną czarną dziurę.

Odkryto najbliższą znaną „olbrzymią planetę niemowlęcą”

Nowonarodzona masywna planeta znajduje się zaledwie 100 parseków od Ziemi. Naukowcy odkryli nowonarodzoną masywną planetę bliższą Ziemi niż jakikolwiek tego typu obiekt w podobnym wieku. Olbrzymia niemowlęca planeta, nazwana 2MASS 1155-7919 b, znajduje się w asocjacji Epsilon Chamaeleontis i leży tylko około 330 lat świetlnych od naszego Układu Słonecznego. „Ciemny, chłodny obiekt, który znaleźliśmy, jest bardzo młody i ma zaledwie 10 mas Jowisza, co oznacza, że prawdopodobnie patrzymy na planetę niemowlęcą, być może wciąż w fazie formowania się. Chociaż zostało odkrytych wiele innych planet podczas misji Kepler i innych podobnych, prawie wszystkie z nich są planetami ‘starymi’. Obiekt ten jest jednocześnie czwartym lub piątym przykładem planety olbrzymiej krążącej tak daleko od swojej gwiazdy macierzystej. Teoretycy usiłują wyjaśnić, w jaki sposób się tam uformowały lub jak tam dotarły” – powiedziała Annie Dickson-Vandervelde, główna autorka pracy. Do odkrycia naukowc

Czy rozwiązano tajemnicę ekspansji Wszechświata?

Badacz z Uniwersytetu Genewskiego rozwiązał naukową kontrowersję dotyczącą tempa ekspansji Wszechświata, sugerując, że na dużą skalę nie jest ono całkowicie jednorodne. Ziemia, Układ Słoneczny, cała Droga Mleczna i kilka tysięcy najbliższych nam galaktyk porusza się w ogromnym „bąblu” o średnicy 250 mln lat świetlnych, gdzie średnia gęstość materii jest o połowę mniejsza niż w pozostałej części Wszechświata. Taka jest hipoteza wysunięta przez fizyka teoretyka z Uniwersytetu Genewskiego (UNIGE) jako rozwiązanie zagadki, która od dziesięcioleci dzieli społeczność naukową: z jaką prędkością rozszerza się Wszechświat? Do tej pory co najmniej dwie niezależne metody obliczeniowe osiągnęły dwie wartości różniące się o około 10% z odchyleniem, które jest statystycznie nie do pogodzenia. Nowe podejście usuwa tę rozbieżność bez korzystania z „nowej fizyki”. Wszechświat rozszerza się od czasu Wielkiego Wybuchu, który miał miejsce 13,8 mld lat temu – propozycja po raz pierwszy przeds