среда, 6 декабря 2023 г.

Дволикий Янус. Виявлено зірку, чиї сторони кардинально відрізняються одна від одної


Space

На поверхні цього білого карлика відбувається унікальний процес, який властивий лише деяким зіркам такого типу. “Поверхня білого карлика повністю змінюється від одного боку до іншого, – пояснює Іларія Кайаццо, докторант Каліфорнійського технологічного інституту, яка очолила нове дослідження. “Коли я показую свої спостереження людям, вони просто вражені”.
Кайаццо знайшов Януса під час пошуку сильно намагнічених білих карликів. Під час пошуку один з кандидатів виділявся тим, що його яскравість швидко змінювалася, що змусило дослідника провести подальші спостереження за допомогою інструменту CHIMERA в Паломарі та HiPERCAM на Канарських островах Іспанії. Білі карлики є рештками померлих зірок, які схожі на наше Сонце. Коли такі зірки помирають, то вони позбавляються свого зовнішнього шару, а їх ядро ​​стискається до дуже маленьких розмірів. У результаті з'являється білий карлик розміром приблизно з Землю, але з масою майже як у нашого Сонця. Подальші спостереження показали, що Янус обертається навколо своєї осі кожні 15 хвилин. За допомогою спектрометра команда виявила наявність водороду (і відсутність гелію) на одній стороні та лише гелію на іншій стороні. Вчені спантеличені відкриттям і мають намір провести подальші спостереження, щоб або підтвердити існуючі гіпотези про зірку, або знайти нові підказки щодо її унікального складу.  
 
Астрономи

Згідно з дослідженням, опублікованим у журналі Nature, зірка білий карлик була виявлена ​​на відстані 1000 світлових років від Землі та її назвали ZTF J203349.8+322901.1. Але вчені дали їй прізвисько Янус на честь дволикого бога з давньоримської міфології. Хоча колір обох сторін був майже однаковий, сторона зірки з гелію має більш зернисту поверхню і чимось нагадує поверхню Сонця, водночас більш гладка. Вчені точно не можуть пояснити природу такого явища, тобто те, що зірка має дві різні сторони, але вони мають деякі припущення. Згідно з теоріями, під час еволюції білих карликів може відбуватися зміна їхнього хімічного складу, але не всі білі карлики переживають цей процес. Вчені вважають, що вони вперше виявили зірку, на поверхні якої відбувається перехід від переважання водню до гелію. Справа в тому, що сильна гравітація білого карлика сприяє переміщенню більш важких елементів до його ядра, а більш легкі елементи піднімаються на поверхню.

Белый карлик

 Таким чином, створюється атмосфера, що складається з двох шарів – внизу знаходиться гелій, а вгорі його покриває тонкий шар водню, а це найлегший хімічний елемент. Коли температура білого карлика знижується рівня нижче, ніж 30 тисяч градусів Цельсія, то товстіший шар гелію починає розширюватися. В результаті цього процесу водень поєднується з гелієм і цей шар зникає. Автори дослідження вважають, що вони побачили унікальний процес нерівномірної зміни хімічного складу білого карлика. І швидше за все причиною цього є асиметричне магнітне поле, яке сильніше з одного боку і заважає гелію зайняти головну позицію. З іншого боку зірки воно слабше, тому водень все ще зберігається.


Дволикий Янус. Виявлено зірку, чиї сторони кардинально відрізняються одна від одної

На поверхні цього білого карлика відбувається унікальний процес, який властивий лише деяким зіркам такого типу.   “Поверхня білого карлика п...