Білі карлики в тісній парі роблять повний оберт за лічені хвилини. Речовина з однієї зорі потрапляє прямо на поверхню сусідньої, тому рентгенівське випромінювання надходить короткими спалахами. Астрономи з’ясували, що орбіта стрімко стискається через втрату енергії. Такий темп робить її одним з найпомітніших джерел гравітаційних хвиль серед подвійних зір.
Джерело коротких спалахів
Рентгенівське джерело eRASSU J0608 спалахує кожні 374 секунди, трохи рідше ніж раз на шість хвилин. Така правильна періодичність майже завжди означає рух по колу.
Пульсари дають регулярні імпульси через обертання нейтронної зорі. Змінні світила часто слабшають тому, що компоненти пари затуляють одне одного.
Жоден із цих сценаріїв не був очевидним для нового об’єкта. Щоб зрозуміти механізм, дослідники звернулися до рентгенівських спостережень.
Два карлики без диска
За даними приладу для вивчення внутрішнього складу нейтронних зір (NICER) на борту МКС та рентгенівської обсерваторії Einstein Probe встановили, що спалахи дає тісна пара білих карликів. Вони рухаються настільки близько, що речовина, яку втрачає один з них, одразу осідає на поверхні іншого.
Навколо такої пари не встигає сформуватися акреційний диск, який давав би рівне світіння, як пише Universe Today. Перегріту речовину видно лише тоді, коли пара повертається до земного спостерігача потрібною стороною, тож випромінювання надходить окремими сплесками.
Швидке стиснення орбіти
Нові виміри зіставили з архівними спостереженнями обсерваторії XMM-Newton і простежили пару за понад три роки. Період обертання виявився дедалі коротшим, а темп цієї зміни відповідає втратам енергії на випромінювання гравітаційних хвиль.
Подібне скорочення фіксували вже багато разів, але тут воно одне з найшвидших серед відомих. Через це система опинилася серед найсильніших випромінювачів серед подвійних зір.
Комбінація мас обох світил, від якої залежить сила сигналу, оцінена в 0,43 маси Сонця. Результати опубліковані в рецензованому журналі The Astrophysical Journal Letters.
Невідома відстань
Рентгенівські дані не дають змоги виміряти, як далеко розташована ця пара, а від цього прямо залежить сила очікуваного сигналу. Чим більша відстань, тим слабшою буде хвиля, що дійде до детектора.
Автори роботи сподіваються, що поряд знайдеться третє світило, за яким вдасться визначити дистанцію. Поки відстань невідома, розрахувати очікувану амплітуду гравітаційної хвилі неможливо.
Об’єкт для майбутніх спостережень
Наявні детектори недостатньо чутливі, щоб уловити коливання простору від подвійних зір, і фіксують лише злиття чорних дір. Для слабших сигналів потрібні прилади в космосі й найближчий кандидат на таку роль це космічна лазерна інтерферометрична антена (LISA).
Проєкт LISA в ESA остаточно затвердили у 2024 році, а запуск трьох апаратів, рознесених на 2,5 мільйона кілометрів, планують на середину 2030-х. Якщо пара карликів виявиться достатньо близькою, її сигнал стане зручним еталоном для калібрування інших джерел.
