Білі карлики - це дивні зірки, але нещодавно дослідники відкрили дві найдивніші. Якимось чином ці дві колись масивні зірки уникали краху ядра наднової, і є єдиними двома білими карликами, які, як відомо, мають атмосферу, багату киснем. Ці так звані масивні білі карлики були спрогнозовані, але ніколи раніше їх не спостерігали.
Зірки, названі SDSS 0922 + 2928 та SDSS 1102 + 2054, знаходяться на відстані 400 та 220 світлових років від Землі. Вони є обома залишками масивних зірок, які в кінці своєї зоряної еволюції споживають весь наявний у них матеріал для ядерного синтезу.
Низький рівень вуглецю, видимий у їх спектрах, вказує на те, що зірки пролили частину своїх зовнішніх шарів і спалили вуглець, що міститься в їх ядрах.
"Ці поверхневі надлишки кисню означають, що це білі карлики, що демонструють свої голі киснево-неонові сердечники, і що вони, можливо, сходили від наймасовіших попередників зірок цього класу", - сказав астрофізик, доктор Борис Генсіке з Університету Уорік, ведучий автор статті на папері, що з'явився в тижневому виданні Science Express.
Генсіке повідомив Space Magazine, що він і його команда не починали спеціально шукати цих раніше теоретичних зірок. "Я працював із нашим студентом-дослідником Джонатаном Гірвен над декількома проектами на білих карликах, і ми натрапили на цілий ряд об'єктів незвичного вигляду - дещо ми все ще дивуємо тим, що вони є. З теоретичної точки зору мені було цікаво, чи існують білі карлики з атмосферою, багатою киснем, і поєднуючи обидва кути, ми розробили конкретний пошук цих зірок ».
У пошуках даних опитуваного цифрового неба Sloan астрофізики дійсно виявили двох білих карликів з великою кількістю атмосферного кисню.
Майже всі білі карлики мають водневі та / або гелієві оболонки, які, хоча і мають малу масу, є достатньо товстими, щоб захистити серцевину від прямого погляду. Теоретичні моделі передбачали, що якщо зірки приблизно в 7 - 10 разів перевищують масу нашого Сонця не закінчать своє життя як наднові, інший варіант полягає в тому, що вони будуть споживати весь свій водень, гелій і вуглець і закінчувати своє життя білими карликами з дуже багатими киснем ядрами.
Тоді астрофізики могли виявити надзвичайно багатий киснем спектр з поверхні білого карлика.
Більшість зоряних моделей, що виробляють білих карликів з таким киснем і неоновими сердечниками, також передбачають, що достатньо товстий шар, багатий вуглецем, повинен оточувати серцевину і уникати дифузії вгору великої кількості кисню.
Однак розрахунки також показують, що товщина цього шару зменшується, чим ближче зірка-попередник до верхньої межі маси зірок, які закінчують своє життя, як білі карлики. Отже, одна з можливостей формування SDSS 0922 + 2928 і SDSS 1102 + 2054 полягає в тому, що вони спускалися з найбільш масових зірок, уникаючи розпаду ядра, і в цьому випадку, як очікується, вони будуть дуже масовими. Однак поточні дані є недостатніми для забезпечення однозначної міри маси цих двох незвичайних зірок.
Яке майбутнє у цих масивних білих карликів? Генсіке сказав, що дві зірки будуть розвиватися дуже повільно. «Зважаючи на те, що вони є спаленими зоряними сердечниками, які більше не піддаються ядерному синтезу, їх доля - продовжувати охолодження та згасання. Це буде дуже повільним процесом, і будь-яка помітна зміна їх зовнішнього вигляду займе від 10 до 100 мільйонів років ».
Надпис свинцевих зображень: спектроскопія Sloan Digital Sky Survey цього непомітного синього предмета - SDSS1102 + 2054 - виявляє, що це надзвичайно рідкісний зоряний залишок: білий карлик із атмосферою, насиченою киснем
Джерела: Наука, інтерв'ю електронною поштою з Gänsicke