Astronomai, naudojantys „Gemini North“ ir „Keck II“ teleskopus, žvilgtelėjo į žiaurią dvejetainių žvaigždžių sistemą ir nustatė, kad viena iš sąveikaujančių žvaigždžių prarado tiek daug savo partnerio masės, kad ji regresavo į keistą, inertišką kūną, primenantį nežinomą žvaigždės tipą.
Negalėdama išlaikyti branduolių sintezės savo branduolyje ir pasmerkta orbitai su savo daug energingesniu baltojo nykštuko partneriu milijonus metų, negyva žvaigždė iš esmės yra naujas, neapibrėžtas žvaigždžių tipo tipas.
„Kaip ir klasikinė linija apie nukentėjusį romantiškų santykių partnerį, mažesnė žvaigždė donorė davė, davė ir dar davė, kol jai neliko ką duoti“, - sako Steve B. Howell, Viskonsino-Indiana-Yale astronomas. -NOAO (WIYN) teleskopas ir Nacionalinė optinės astronomijos observatorija, Tuksonas, AZ. „Dabar donoro žvaigždė pasiekė aklavietę - ji yra per daug masyvi, kad būtų laikoma superplaneta, jos sudėtis neatitinka žinomų rudųjų nykštukų, o masė yra per maža, kad būtų žvaigžde. Tokiame objekte nėra tikros kategorijos objekto. “
Dvejetainė sistema, žinoma kaip EF Eridanus (sutrumpintai EF Eri), yra 300 šviesmečių atstumu nuo Žemės Eridanus žvaigždyne. „EF Eri“ sudaro silpna baltoji nykštukė žvaigždė, turinti apie 60 procentų Saulės masės, ir nežinomo tipo donorinis objektas, kurio apytikslė dalis sudaro tik 1/20 Saulės masės.
Howell ir Thomas E. Harrison iš Naujosios Meksikos valstijos universiteto gruodį atliko labai tikslius infraraudonųjų spindulių matavimus dvejetainių žvaigždžių sistemai, naudodamiesi artimųjų infraraudonųjų spindulių vaizduoklio (NIRI) spektrografinėmis galimybėmis „Gemini North“ teleskopu ir NIRSPEC „Keck II“ įrenginiu gruodžio mėnesį Mauna Kea. Atitinkamai 2002 ir 2003 rugsėjo mėn. Papildomi stebėjimai buvo atlikti 2,1 metro teleskopu Kitt Peak nacionalinėje observatorijoje netoli Tuksono 2002 m. Rugsėjo mėn.
„EF Eri“ yra dvejetainių žvaigždžių sistemos rūšis, žinoma kaip magnetiniai kataklizminiai kintamieji. Šios sistemos klasė gali sukelti daug daugiau „negyvų“ objektų, nei žinojo mokslininkai, sako Harrisonas, šio atradimo straipsnio, kuris bus paskelbtas spalio 20 d. „Astrophysical Journal“, bendraautoris. „Paprastai šių tipų sistemos nėra įtraukiamos į įprastus žvaigždžių sistemų surašymo duomenis tipinėje galaktikoje“, - sako Harisonas. „Jie tikrai turėtų būti vertinami atidžiau.“
Baltasis nykštukas „EF Eri“ yra suspaustas, perdegęs saulės tipo žvaigždės likutis, kurio skersmuo dabar yra toks pat kaip Žemės, nors jis vis tiek skleidžia daugybę matomos šviesos. Howellas ir Harrisonas stebėjo „EF Eri“ infraraudonųjų spindulių ryšyje, nes iš poros infraraudonųjų spindulių natūraliai vyrauja šiluma ir ilgesnis antrinio objekto skleidžiamas bangos ilgis.
Mokslinį detektyvo darbą siekiant išsiaiškinti šios dvejetainės sistemos komponentus labai apsunkino ciklotrono spinduliuotė, skleidžiama laisviesiems elektronams einant spiralėmis žemyn po galingo baltojo nykštuko magnetinio lauko linijas. Baltojo nykštuko magnetinis laukas yra maždaug 14 milijonų kartų galingesnis nei Saulės. Gauta ciklotrono spinduliuotė pirmiausia skleidžiama infraraudonojoje spektro dalyje.
„Pradinėje„ EF Eri “spektroskopijoje mes pastebėjome, kad kai kurios infraraudonųjų spindulių tęstinės šviesos dalys tam tikru laikotarpiu tapo maždaug 2–3 kartus ryškesnės, tada išnyko. Šis ryškėjimas kartojo kiekvieną orbitą ir todėl turėjo kilti dvejetainyje “, - aiškina Howell. „Pirmiausia manėme, kad ryškumo pokytis atsirado dėl skirtumo tarp šildomo ir vėsesnio donoro objekto pusės, tačiau tolesni stebėjimai su Dvyniais ir Kecku nukreipė į ciklotrono radiaciją. Šį papildomą infraraudonųjų spindulių komponentą mes „matome“ fazėse, kurios atsiranda, kai spinduliuotė spinduliuoja mūsų kryptimi, ir mes jos nematome, kai spindulys nukreiptas kitomis kryptimis. “
81 min. Dviejų objektų orbitos periodas greičiausiai buvo keturios ar penkios valandos, kai masinio perdavimo procesas prasidėjo maždaug prieš penkis milijardus metų. Iš pradžių antrinis objektas taip pat galėjo būti panašaus dydžio kaip Saulė, turintis 50–100 procentų saulės masės.
„Kai prasideda šis interaktyvus masės perkėlimo iš antrinės žvaigždės į baltąją nykštuką procesas ir kodėl jis sustojo, abu mums lieka nežinomi“, - sako Howell. Vykstant šiam procesui, labai tikėtini pakartotiniai protrūkiai ir sprogimai. Proceso fizika taip pat sukėlė dviejų objektų spiralę arčiau vienas kito. Šiandien du objektai skrieja vienas į kitą maždaug tokiu pat atstumu kaip atstumas nuo Žemės iki Mėnulio. Donoro objektas regresuoja į kūną, kurio skersmuo apytiksliai lygus Jupiterio planetai.
Howell sako, kad sujungti „Gemini“ 8 metrų ir „Keck“ 10 metrų teleskopų ir jų didelių pirminių veidrodžių stebėjimo galia leidžia suprasti, kad nei donoro spektrinės savybės, nei jo sudėtis neatitinka nė vieno žinomo tipo. rudasis nykštukas ar planeta.
Dereko Homeierio Džordžijos universitetas sukūrė kompiuterinių modelių seriją, kurioje bandoma atkartoti „EF Eri“ sąlygas, tačiau net patys geriausi iš jų nesutampa.
Spektrų forma rodo labai vėsų objektą (apie 1700 laipsnių Kelvino, prilygstančią vėsiai rudai nykštukui), tačiau jie neturi tokios pačios detalios formos ar pagrindinių rudųjų nykštukinių spektrų bruožų. Mažiausios normalios žvaigždės (labai mažos masės M tipo žvaigždės) yra maždaug 2500 laipsnių K, o Jupiteris yra 124 laipsnių K. Artimiausios „karšto Jupiterio“ egzoplanetos, kurias netiesiogiai nustatė kiti astronomai, naudodamos jų gravitacinį poveikį savo motinoms, yra įvertintos. būti 1000–1 600 laipsnių K.
Yra nedidelė tikimybė, kad „EF Eri“ sistemą iš pradžių galėjo sudaryti šių dienų baltosios nykštukės žvaigždės palikuonis ir kažkokia „superplaneta“, išgyvenusi baltojo nykštuko evoliuciją, kad būtų sukurta dabar stebima sistema, tačiau tai laikoma mažai tikėtina.
„Yra dar apie 15 žinomų dvejetainių sistemų, kurios gali būti panašios į„ EF Eri “, tačiau nė viena ištirta nepakankamai, kad pasakytų“, - sako Howell. „Šiuo metu dirbame su kai kuriais iš jų ir bandome tobulinti savo modelius, kad jie geriau atitiktų infraraudonųjų spindulių spektrą.“
Šio pranešimo apie „EF Eri“ bendraautoriai yra Paula Szkody iš Vašingtono universiteto Sietle ir Joni Johnsonas bei Heather Osborne iš Naujosios Meksikos valstijos.
WIYN 3,5 metro teleskopas yra Kitt Peak nacionalinėje observatorijoje, 55 mylių į pietvakarius nuo Tuksono, AZ. „Kitt Peak“ nacionalinė observatorija yra Nacionalinės optinės astronomijos observatorijos, kurią pagal bendradarbiavimo sutartį su Nacionaliniu mokslo fondu (NSF) valdo Astronomijos tyrimų universitetų asociacija (AURA), Inc, dalis.
Nacionalines tyrimų agentūras, sudarančias „Gemini“ observatorijos partnerystę, sudaro: JAV nacionalinis mokslo fondas (NSF), JK Dalelių fizikos ir astronomijos tyrimų taryba (PPARC), Kanados nacionalinė tyrimų taryba (NRC), Čilės komisi nė „Nacional de Investigaci“. „C Scientifica y Tecnol? gica“ (CONICYT), Australijos tyrimų taryba (ARC), Argentinos nacionalinis tyrimų centras (CONICET) ir Brazilijos „Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient“, „fico e Tecnol“, „CICIC“. CNPq). Observatoriją valdo AURA pagal bendradarbiavimo susitarimą su NSF.
W.M. „Keck“ observatoriją valdo Kalifornijos astronomijos tyrimų asociacija (CARA), Kalifornijos technologijos instituto, Kalifornijos universiteto ir Nacionalinės aeronautikos ir kosmoso administracijos mokslinė partnerystė.
Originalus šaltinis: „Gemini“ žinių laida