Білі карлики поруч із Сонцем знайшли після десятиліть пошуків

Поруч із Сонцем виявили чотири зорі, яких не помітила жодна з попередніх оглядових кампаній. Кожна з них перебуває у сяйві яскравішого партнера, з яким становить пару. Знайти їх вдалося завдяки ледь помітному коливанню.

Білий карлик і значно більший червоний карлик у тісній подвійній системі, ілюстрація художника
Художня ілюстрація білого карлика та його значно більшого компаньйона червоного карлика. Помітити такі пари складно, бо яскраве світло червоного карлика перекриває випромінювання компактного сусіда. Авторство Mark A. Garlick / Ворицький університет

Дві зорі замість однієї

Йдеться про білі карлики, залишки ядер світил на кшталт Сонця, що вичерпали запас ядерного палива. Кожен із чотирьох перебуває в тісній парі з червоним карликом, значно більшим і яскравішим за нього.

Через різницю в блиску такі системи десятиліттями виглядали як одиночні зорі, за даними Universe Today. Червоні карлики ще й часто спалахують, а за характером випромінювання такий сплеск нагадує сигнал компактного об’єкта.

Коливання замість прямого знімка

Спостереження у видимому діапазоні результату не дали, тому в роботі застосували інший підхід. Білий карлик відхиляє сусіда від центра мас, і рух зміщує лінії в його спектрі.

Реєстрували ці зміни за допомогою спектрографа STIS, встановленого на Hubble. Світила в кожній парі обертаються дуже близько одне до одного, тому швидкості достатньо великі, а зміщення ліній помітне навіть для віддалених на 65 світлових років систем.

Найвідоміший білий карлик теж знайшли за впливом на сусіднє світило. Ще 1844 року Фрідріх Бессель звернув увагу на відхилення у власному русі Сіріуса і зробив висновок про невидимий супутник. Розгледіти його вдалося лише через вісімнадцять років.

Сподобався контент? Підписуйся на нашу спільноту і отримуй більше про космос Друковані журнали, події та спілкування у колі космічних ентузіастів Підписатися на спільноту

Скинута оболонка

Усі чотири пари пройшли стадію спільної оболонки. Коли майбутній білий карлик роздувся до розмірів червоного гіганта, його зовнішні шари огорнули обидва світила.

Далі можливі два сценарії. За першим роздута зоря переростає свою порожнину Роша, тобто область, у межах якої речовина ще утримується її тяжінням. Надлишок газу перетікає назовні й частково осідає на червоному карлику.

За другим сценарієм тяжіння не встигає розкрутити пару до синхронного обертання. Червоний карлик по спіралі занурюється у зовнішні шари гіганта ще до того, як той переросте свою межу.

В обох випадках оболонка згодом розсіюється. Пара залишається на дуже тісній орбіті, і саме така конфігурація робить білий карлик майже непомітним у видимому світлі.

Дивне обертання системи G 203-47

Одна зі знайдених пар поводиться не так, як передбачає теорія. Червоний карлик у ній робить оберт навколо осі довше ніж за 100 днів, хоча навколо спільного центра мас рухається з періодом 14,9 доби.

За словами Девіда Вілсона з Університету Колорадо в Боулдері, за таких параметрів обидва світила мали би бути припливно захопленими. Повільне обертання свідчить про коротку і м’яку взаємодію на ранньому етапі, тоді як інші подібні системи пройшли через тривалі й бурхливі стадії.

Скільки ще пар залишається невиявленими

Розрахунки для околиць Сонця передбачали чотири або п’ять таких систем у радіусі 65 світлових років, тож знахідка підтвердила модель. Результати опубліковані в рецензованому журналі Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, а першою авторкою роботи стала Мейрі О’Браєн із Ворицького університету.

Пошук далекий від завершення, бо систематично перевірили лише близько 30 % червоних карликів у цьому об’ємі. П’єр-Емманюель Трамбле оцінює, що в найближчому оточенні Сонця залишається ще дев’ять або десять невідкритих пар.

Новини інших медіа
Супутник MAGIC може давати попередження про космічні бурі за 3 години до їхнього початку
Світи біля зорі Барнарда виявилися ворожими до життя
Білі карлики поруч із Сонцем знайшли після десятиліть пошуків
Італійський стартап випробує лазерну передачу енергії на орбіті
Orion зістикується зі Starship та Blue Moon у межах місії Artemis III
Недооцінка руйнівної сили сонячних бур: помилка стривожила фізиків NASA
Новий аналіз астероїда спростовує стару теорію вимирання динозаврів
Чому Тета Еридана в давнину була яскравішою: вчені розгадали загадку таємничої зорі
На Марсі знайшли сліди космічних бомбардувань тривалістю в мільйони років
Астрономи помилялися щодо кількості срібла у складі Сонця