Космический пропеллер: обнаружен белый карлик с рекордной скоростью вращения

Команда британских астрономов обнаружила звезду-белый карлик с наиболее коротким периодом вращения из всех известных звезд подобного рода. Открытие описано в публикации в Ежемесячном журнале Королевского астрономического общества.

Звезда класса белый карлик под названием LAMOST J024048.51 + 195226.9 (краткое название — J0240 + 1952) находится на расстоянии 2015 световых лет от Земли, и чтобы совершить один оборот вокруг своей оси, ей требуется всего 25 секунд. Это значительно превосходит предыдущий рекорд — звезды CTCV J2056-3014 с периодом вращения 29 секунд.

Новая звезда похожа на другого быстрого белого карлика, AE Aquarii, скорость вращения которого составляет 33 секунды.  Обе они известны как пропеллерные звезды, и вот почему.

У каждой из двух известных “пропеллерных” звезд имеется звезда-спутница и одновременно донор плазмы. Гравитация главной звезды открывает плазму звезды-спутника; затем эта плазма выбрасывается в космос магнитным полем белого карлика, как струя воды, направленная на пропеллер.

Новая звезда J0240 + 1952 вертится так быстро, что поток плазмы выбрасывается со скоростью до 3000 километров в секунду.

«Звезда J0240 + 1952 совершит несколько вращений за то короткое время, которое человеку нужно, чтобы прочитать новость о ней. Это действительно невероятно», —  говорит астрофизик Ингрид Пелизоли из Уорикского университета в Великобритании.

Белый карлик — это следующая после красного гиганта стадия эволюции большинства звезд в нашей Вселенной. Лишь 3% звезд изначально имеют массу, более чем в 10 раз превышающую массу Солнца, и потому способны превратиться в нейтроные звезды. Когда же у звезды малой или средней массы (примерно размером с Солнце) заканчивается запас элементов для термоядерных реакций, она сбрасывает внешнюю оболочку из ионизированного газа (создавая планетарную туманность), а ядро, состоящее из углерода и кислорода, коллапсирует в сверхплотный объект, который невероятно ярко светится остаточным теплом.

Эти «мертвые» звезды очень малы, размером с Землю, но их масса примерно в 1,4 раза больше массы Солнца.

Белые карлики часто имеют звезду-компаньона на близкой орбите — настолько близко, что они силой своей гравитации отрывают материю звезды-компаньона, периодически извергаясь, поскольку “чужая” плазма запускает неуправляемый синтез водорода в атмосфере белого карлика, что приводит к вариациям его яркости. По этой причине белые карлики еще называются катастрофическими переменными звездами. 

В конце концов, белый карлик может нарастить столько массы, что станет нестабильным и взорвется, образуя впечатляющую сверхновую типа Ia.

Однако звезда-пропеллер, в отличие от других белых карликов, вращается настолько быстро, что не в состоянии удержать эту похищенную плазму. В прошлом белый карлик LAMOST  J0240 + 1952она поглощал достаточно материала от своего красного карлика-компаньона, чтобы значительно увеличить скорость вращения. Но затем у белого карлика появилось магнитное поле  (астрономы полагают, что повышенная скорость вращения звезды создала эффект динамо).

И теперь магнитное поле действует как барьер, который отталкивает входящую плазму, выбрасывая большую ее часть в космос. Однако небольшое количество все же поглощается и течет к магнитным полюсам белого карлика, вызывая яркое свечение, которое как раз и позволило астрономам измерить скорость вращения новой звезды.

На заглавном фото — художественное изображение звезды-пропеллера, созданное Марком Гарвиком из Уорикского университета.

По материалам Science Alert

Читайте также:

Hubble сделал редкий снимок звездообразующих газовых глобул

Астрономы второй раз в истории зафиксировали столкновение нейтронных звезд