Bir sanatçının birleşme sürecinde iki beyaz cüceye dair izlenimi.
(Resim: © Warwick Üniversitesi / Mark Garlick)
Bir dev Beyaz cüce Yeni bir araştırmaya göre, yıldız, diğer iki beyaz cücenin çarpışmasının çocuğu olabilir.
Yeni bulgu, benzer kökenlere sahip diğer ultramasif beyaz cücelerin var olabileceğini gösteriyor; bu, beyaz bir cücenin ne kadar büyük olması gerektiğine ışık tutmaya yardımcı olabilir. süpernova, yeni araştırmanın arkasındaki bilim adamları dedi.
Beyaz cüceler, ortalama büyüklükteki yıldızlar yakıtlarını tükettikten ve dış katmanlarını döktükten sonra geride kalan soluk, soluk, Dünya büyüklüğünde ölü yıldızlardır. Güneşimiz galaksimizdeki yıldızların% 90'ından fazlası gibi bir gün beyaz bir cüce olacak.
Bilim adamları, Dünya'dan yaklaşık 150 ışıkyılı uzaklıkta bulunan WDJ0551 + 4135 olarak bilinen beyaz bir cüce üzerinde çalıştılar. Son bulgular Avrupa Uzay Ajansı'ndan Gaia teleskopu bu nesnenin oldukça büyük bir beyaz cüce olabileceğini ileri sürdü. Bu sıradışı ölü yıldız hakkında daha fazla bilgi edinmek için bilim adamları, Kanarya Adaları'ndaki William Herschel Teleskobu'ndan veriler kullanarak onu analiz ettiler.
Gökbilimciler, beyaz cücenin yaydığı ışık spektrumlarını inceleyerek yıldız içindeki kimyasalları belirleyebildiler. Beklenmedik bir şekilde, araştırmacılar, nesnenin atmosferinde, bilim adamlarının daha önce beyaz cücelerde görmediği yüksek bir karbon seviyesi buldular.
İngiltere'deki Warwick Üniversitesi'nde bir astrofizikçi olan başyazar Mark Hollands, "Beyaz bir cücenin bir çeşit soğan gibi iç yapısı vardır." "Beyaz cücenin özünde, kütlesinin çoğu karbon ve oksijenden oluşur ve daha sonra genellikle bunun üzerinde bir helyum tabakası ve sonra bir hidrojen tabakası vardır. Yani bir teleskopu beyaza doğrulttuğunuzda cüce, sadece dış katmanları görüyorsun. "
Bu yapı, bilim adamlarının beyaz cüceler tipik olarak sadece hidrojen veya sadece helyum veya belki de helyum ve karbonun bir karışımını görür. Ama Hollands ve meslektaşlarının bu beyaz cücede gördükleri bu değildi.
Hollands, "Hidrojen ve karbonun beyaz bir cücede birbirine karışmasını asla beklemezsiniz - onları ayrı tutan bir helyum tabakası olmalı," dedi. "Bu gerçekten garipti ve çok şaşırtıcıydı ve bunun nasıl olabileceğine dair büyük soruyu gündeme getirdi."
Hollands ve meslektaşları bu bulmacanın bir çözümüne sahip olduklarını söylediler: Bilim adamları, iki beyaz cücenin bir araya gelip doğuşlarının karışmasıyla ortaya çıktı. Ancak yeni büyük beyaz cüce, bir süpernova'yı tetikleyecek kadar büyük değildi, garip büyük yıldızı bozulmadan bıraktı.
Araştırmacılar için, bu gizemin temel bir ipucu bu beyaz cücenin kitlesiydi. Beyaz cücelerin çoğu güneş kütlesinin yaklaşık 0,6 katıdır, ancak WDJ0551 + 4135, 1,14 güneş kütlelerindeki ortalama beyaz cücelerin kütlesinin neredeyse iki katıdır ve hepsi Dünya çapının sadece üçte ikisinde bir alana sıkıştırılmıştır.
Bir başka ipucu da bu beyaz cücenin görünen yaşı. Büyük beyaz cüceler genellikle daha serindir ve Samanyolu Zaman içinde daha fazla ısı kaybettiler ve onları hızlandıran diğer yıldızlarla daha fazla yerçekimi etkileşimi yaşadılar. Bununla birlikte, WDJ0551 + 4135, yaklaşık aynı sıcaklığa sahip yakındaki diğer beyaz cücelerin% 99'undan daha hızlı hareket eder, bu da bu iki yaş ölçümünden birinin çarpık olduğunu gösterir.
Araştırmacılar, WDJ0551 + 4135'in garip bir kompozisyonu, ortalama beyaz cücenin kütlesinin iki katı kütlesi ve yıldızın sıcaklığına bakıldığında nispeten genç görünen, ancak hareketlerine bakıldığında nispeten yaşlı olan bir yaş olduğunu biliyorlardı. Gökbilimciler, bir olayın tüm bu gizemleri açıklayabileceğini fark ettiler: WDJ0551 + 4135, iki beyaz cücenin çarpışması, ortaya çıkan beyaz cücenin ısıtılması ve soğutma sürecinin yeniden başlatılmasıyla oluştu.
Hollands, "Bu tür birleşmelerin uzak galaksilerdeki örnekler de dahil olmak üzere, aslında beyaz bir cüce seçtikleri ve bunun bir birleşmeden olduğunu söylemek oldukça zor olsa da, oldukça zor," dedi. Diyerek şöyle devam etti: "Bu, bunu yapmanın mümkün olduğu birkaç durumdan sadece bir tanesi ve kompozisyonu ile tanımlanan tek vaka."
Bilim adamları birleşmenin yaklaşık 1.3 milyar yıl önce gerçekleştiğini söylediler. Ancak bu olay, WDJ0551 + 4135'in soğutma yaşını sıfırladı ve milyarlarca yıllık olabilen iki orijinal beyaz cücenin yaşını belirlemeyi zorlaştırdı.
az var beyaz cüceler Hollands, bunlardan bazılarının birleşmeler yoluyla oluşmuş olabileceğini öne sürerek, mevcut beyaz cüce oluşum modellerinin tahmin edebileceğinden çok daha büyük beyaz cüceler olduğunu söyledi. Araştırmacılar, özellikle bu beyaz cücenin ve büyük beyaz cüce ile süpernova arasındaki sınır çizgisinde sağlayabileceği içgörüden heyecan duyduklarını söylediler.
Gökbilimciler, yıldızın içinden geçen dalgaların neden olduğu parlaklıktaki ince titreşimleri inceleyerek WDJ0551 + 4135'in iç kısımları hakkında daha fazla bilgi edinebilirlerdi. Bilim adamları bu beyaz cüceden geçen farklı frekanslarda birden fazla dalga tespit edebiliyorsa, yıldızın iç yapısı hakkında daha fazla bilgi edinebilirler. Hollands, "Bu, bir yıldızın birleşmeden oluşup oluşmadığı konusunda bağımsız görüşler sağlayabilir." Dedi.
Bilim adamları detaylı bulguları çevrimiçi 2 Mart Pazartesi günü Nature Astronomy dergisinde.
- Novanızı tanıyın: Yıldız patlamaları açıklandı (Infographic)
- Gallery: Ölen yıldızlar kayalık yabancı gezegenleri tüketiyor
- Siyah cüce yıldızlar: Yıldız evriminin (teorik) sonu
