Незвичайну зоряну пару застали на рідкісному етапі еволюції

Наймолодший з відомих білих карликів у парі з мілісекундним пульсаром, ймовірно, досі оточений хмарою залишкової речовини, і через такі хмари молоді пульсари можна помилково віднести до іншого класу. Систему знайшли в кульовому скупченні NGC 362. Перетікання речовини з білого карлика на пульсар тут завершилося порівняно недавно, і сам карлик ще не почав остигати. Про хмару свідчить те, що в ультрафіолеті він тьмяніший, ніж передбачають моделі.

Художня ілюстрація подвійної системи NGC 362D
Художня ілюстрація подвійної системи NGC 362D, у якій молодий білий карлик оточений залишками речовини після перетікання на пульсар. Зображення згенероване штучним інтелектом. Авторство: Національний інститут астрофізики Італії (INAF)

Рекордно молодий компаньйон

Мілісекундні пульсари розкручуються в подвійних системах. Газ із зорі-компаньйона падає на нейтронну зорю по дотичній і додає їй обертання, а від самого компаньйона зрештою лишається оголене ядро, тобто гелієвий білий карлик.

Команда аспірантки Болонського університету Грети Етторре знайшла такий білий карлик біля пульсара NGC 362D на знімках телескопа Hubble і опублікувала результати в рецензованому журналі Astronomy & Astrophysics. За кольором і яскравістю він відповідає моделі гелієвого білого карлика масою 0,18 сонячної, на дні оболонки якого досі триває горіння водню. Поверхня ще нагрівається і має близько 13 тисяч кельвінів, а остигати почне приблизно через 180 мільйонів років.

Кульове скупчення NGC 362
Кульове скупчення NGC 362, у якому мілісекундний пульсар NGC 362D і його компаньйон, білий карлик, перебувають на рідкісному етапі еволюції. Авторство: ESA/Hubble, CC BY 4.0

За моделями, перетікання в цій системі завершилося від 600 до 700 мільйонів років тому, і молодшого компаньйона мілісекундного пульсара поки не знайшли. Це менше, ніж три оберти Сонця навколо центру Галактики, тоді як більшість зір кульових скупчень старші за десять мільярдів років. Колова орбіта підтверджує вік, адже сусідні зорі скупчення ще не встигли її розхитати.

Космос для кожного

Магазин від Universe Space Tech

Журнал №6 (181) 2020

До товару

Етап одразу після розкручування пульсара, за словами авторів, досі майже не вдавалося спостерігати. Як пише Universe Today, Емануеле Далессандро з Національного інституту астрофізики Італії називає систему унікальною нагодою його вивчити.

Анімація показує, як газ від зорі-компаньйона розкручує старий пульсар до мілісекундних періодів обертання. Джерело: NASA

Дефіцит ультрафіолетового випромінювання

Що коротша довжина хвилі, то сильніше білий карлик відхиляється за кольором від моделі, і в ближньому ультрафіолеті він приблизно вдвічі тьмяніший за очікуване. У півтора десятка звичайних білих карликів скупчення такого відхилення немає, тож справа не в обробці знімків.

Найімовірніше, білий карлик оточений хмарою речовини. Дрібні пилинки поглинають і розсіюють короткохвильове випромінювання сильніше, ніж червоне світло, тому в ультрафіолетовому діапазоні втрати найбільші. Звідки взялася ця хмара, поки невідомо.

Ризик хибної класифікації

Схожі властивості має пульсар PSR J1816+4510 у нашій Галактиці. Через радіозатемнення його спершу зарахували до редбеків, тобто пар, де вітер пульсара зриває речовину з легкої зорі, і ця речовина періодично закриває радіосигнал. Спектри згодом показали там молодий білий карлик.

Автори вважають, що залишкова речовина здатна давати схожі на редбеки ознаки, тож молоді пульсари з білими карликами можна віднести не до свого класу. Затемнень у NGC 362D немає, ймовірно, бо речовина розподілена клаптями або надто розріджена.

Перевірити версію з хмарою допоможуть спектри порівняно яскравого компаньйона. Вузькі лінії металів вказали б на залишкову речовину, а зміна променевої швидкості уточнила б маси обох тіл.

Новини інших медіа
Незвичайну зоряну пару застали на рідкісному етапі еволюції
Астрономи знайшли спосіб побачити слабші планети біля зір
Таємниче прискорення 1998 KY26: астероїд поводиться як космічний корабель
Наслідки космічного тарана: який вигляд має астероїд через 4 роки після удару DART
Настала золота доба ігор за «Зоряними війнами»
«Я думаю, ми переможемо»: голова NASA про місячні перегони
NASA шукає астронавтів для роботи на місячній базі
Серце Марса б’ється: життя може існувати в «гарячих точках»
Робот вперше збудував конструкцію в космосі
Верховна Рада України створила Космічні сили. Вони збиватимуть балістичні ракети