Белые карлики могут замедлять охлаждение путем образования кристаллов

Некоторые белые карлики, вопреки предсказанным физикой закономерностям, не охлаждаются в течение сотен миллионов лет. Недавно ученые предположили, что причиной этого является образование в их толще кристаллов, способствующих перераспределению тепла.

Белый карлик
Белый карлик. Источник: www.caltech.edu

Странное поведение белых карликов

Недавно опубликованная в журнале Nature статья, авторами которой являются физики из университетов Великобритании и Канады, предлагает решение одной загадки, которая беспокоит ученых уже несколько лет. Касается она мертвых звезд, известных как белые карлики.

Принятые научные теории утверждают, что в мертвых звездах не происходят термоядерные реакции. Поэтому они должны постепенно охлаждаться в течение миллиардов лет с постоянной скоростью. Их можно использовать как индикатор возраста систем, в которые они входят.

Однако наблюдение, осуществленное космическим телескопом Gaia в 2019 году, бросило вызов этим представлениям. Оно обнаружило, что эти звезды не охлаждаются уже в течение 8 млрд лет, а значит, имеют внутри что-то, что их нагревает.

Кристаллы внутри мертвых звезд

В новой статье авторы разработали физическую модель, которая объясняет, что может остановить охлаждение белых карликов. Ученые обратили внимание на то, что часть этих объектов образуется не непосредственно при сбросе красным гигантом своих внешних оболочек, а в процессе слияния мертвых звезд меньшего размера.

Физики установили, что при этом химические процессы внутри звезд происходят крайне необычным способом и в толще плазмы образуются твердые кристаллы. Они имеют большую плотность, чем среда вокруг, поэтому не тонут.

Эти кристаллы начинают двигаться к поверхности и вытесняют на своем пути окружающий материал, который перемещается к центру звезды. При этом высвобождается большое количество гравитационной энергии, которая переходит в механическую, а затем — в тепловую. Именно она и является источником, дающим белым карликам возможность не охлаждаться в течение миллиардов лет.

По материалам phys.org

Только самые интересные новости и факты в нашем Telegram-канале!

Присоединяйтесь: https://t.me/ustmagazine