Bu Düşük Kütleli Beyaz Cüceyi Bu Kadar 'İmkansız' Kılan Nedir?

Pin
Send
Share
Send

Bir sanatçının kırmızı cüce yıldızın önünden geçen beyaz bir cüce görüntüsü. Beyaz cüce büyük arkadaşının önünden geçerken, arka plan yıldızının ışığını büker ve büyütür.

(Resim: © NASA / JPL-Caltech)

Bilim adamları inanılmaz derecede garip, 'imkansız' tespit ettiler beyaz cüce yıldız bu nesnelerin şüphelenilenden daha yaygın olduğunu - ya da yabancı bir şeyin gerçekleştiğini gösteren bir keşifte.

Beyaz cüceler yıldız çekirdekli Güneşimiz gibi yıldızlar tarafından geride bırakıldı. Bu yıldızlar yakıt tükendikçe, dış katmanlarını dökerler ve milyarlarca yıl boyunca soğuyan bir çekirdeğin arkasında kalırlar. Beyaz cücenin kütlesi, orijinal yıldızın kütlesine dayanır ve bu da yaşını yansıtır.

Bu ilişkiler, araştırmacıların yaşını hesaplamak için beyaz bir cücenin kütlesini kullanabileceği anlamına gelir. Ve son on yılda, gökbilimciler çok düşük kütleli 100 beyaz cüceyi keşfettiler. 14,8 milyar yıllık evren.

Gökbilimciler şimdiye kadar bu cisimlere bu nesnelerin neredeyse hepsinin refakatçi bir yıldızla meydana gelmek bu, beyaz cücenin kütlesinin bir kısmını sifonlayarak, gerçekte olduğundan daha yaşlı görünmesini sağlayabilir. Ancak bu son derece düşük kütleli beyaz cücelerin çok küçük bir kısmının kütle değişimini suçlayacak yoldaşları yoktur ve bu nesnelerin nasıl var olabileceği sorusunu gündeme getirir.

Yeni araştırmalarda, bilim adamları eşlik eden son derece düşük kütleli bir beyaz cüce bulmayı tarif ediyorlar, ancak bu yıldız beyaz cücenin kütlesini çalmaması için yeterince uzak. Bilim insanlarının kullandığı enstrüman ile böyle bir çifti tespit etme olasılıkları çok düşük olduğu için, keşif 'imkansız' beyaz cücelerin daha önce hayal edilenden çok daha yaygın olduğu anlamına gelebilir.

"Bu bulgu, düşük kütleli beyaz cüce oluşumu ve / veya ikili etkileşimler hakkındaki mevcut anlayışımızda eksik olan bir şey olduğunu gösteriyor," diyor Princeton Üniversitesi'nden yeni bir makalede baş yazar ve Kenton Masuda, e-posta.

Yapboz Beyaz bir cüce

Masuda ve meslektaşları NASA'nın ünlü gezegen avcılığı aracı Kepler uzay teleskobu tarafından toplanan verileri kullandılar. Bilim adamları, Kepler'in dokuz yıllık birincil ve genişletilmiş görevinde topladığı verilerde binlerce gezegen ve gezegen dışı aday buldu. Enstrüman gezegenleri bir yıldızın parlaklığında ritmik düşüşler olarak görür. Karartmanın nedeni, yıldız ile geçiş adı verilen Kepler arasındaki gezegenin kaymasıdır.

Ancak uzay teleskobu da çok sayıda astronomik keşif üretti. Geçen yıl, Masuda ve meslektaşları G tipi yıldız KIC 8145411'in düzenli olarak parladığını fark ettiler, bu da geçiş durumlarının olağandışı bir şekilde tersine çevrilmesi. Bir çift yörünge yıldızı Dünya ile aynı hizada olursa, bir yıldız diğerinin önünden geçerken ışıkları değişir. Genellikle ışık söner, çünkü bir yıldız arka tarafta kaybolurken sistemden gelen toplam ışık azalır.

Bununla birlikte, yıldızlardan biri beyaz bir cüce gibi yeterince kompaktsa, önünden geçtiğinde eşlik eden yıldızın ışığını bükebilir, daha az yoğun yıldızın yüzeyini büyütmek için bir lens gibi davranma. Bir ikili dosyada meydana geldiğinde kendi kendine mikrolensleme olarak adlandırılan bu fenomen, parlaklık darbelerine yol açacaktır.

Kendi kendine mercek sistemleri bir süredir tahmin ediliyor, ancak bilim adamları Kepler zaman içinde binlerce yıldız sistemini aynı anda inceleyene kadar böyle bir çifti tespit edemediler. Bu tür ilk sistem 2014 yılında keşfedildi; o zamandan beri, KIC 8145411 dahil dört tane daha bulundu.

Ancak asıl sürpriz, Masuda ve meslektaşlarının Hawaii'deki Subaru teleskopunu ve yeni kurulan sistemdeki Arizona'daki Fred Lawrence Kırbaç Gözlemevindeki 1,5 metrelik teleskopu çevirmeleriyle geldi.

Takip gözlemleri, beyaz cücenin güneşimizin kütlesinin yaklaşık beşte biri olduğunu ve son derece düşük kütleli beyaz cüceler sınıfında olduğunu ortaya koydu. Ancak bilim adamlarının şaşkınlığına, refakatçi yıldız beyaz cüceden çok fazla yörüngede kaldı ve kütlesini kırabildi. Bilim adamları, beyaz cüce için bu kadar düşük görünen bir yaştan başka bir şeyden sorumlu olmalı.

Büyük bükülme

Sonuçta, beyaz cücenin beyaz bir cüce olmadığını da eklediler. Bilim adamları sadece nesnenin kütlesini ve nispeten küçük olduğunu belirleyebildiler; ekibin kesin bir boyut tahmini yoktur. Bu belirsizlik, yıldızı mercekleyen nesnenin aslında daha yoğun olabileceği anlamına gelir Kara delik veya nötron yıldızı aynı kütleyi daha az alana yerleştirir. Bununla birlikte, küçük nesne için daha egzotik bir kökene karşı iki argüman vardır.

Birincisi, beyaz cüceler kara deliklerden veya nötron yıldızlarından çok daha yaygındır ve bu da onları gizemli yoldaş olma istatistiki olarak daha muhtemel kılar. Belki de daha rahatsız edici bir şekilde, astrofizikçilerin böyle düşük kütleli bir nötron yıldızının veya kara deliğin nasıl oluşabileceğine dair iyi bir açıklaması yoktur, Masuda ve son derece düşük kütleli beyaz cücelerin aksine herhangi bir küçük örnek görmediler.

"Bu beyaz cücenin nasıl oluştuğuna dair iyi bir açıklamamız olmadığından, bu argümanın tamamen ikna edici olmayabileceğini itiraf ediyorum." Dedi.

KIC 8145411 beyaz bir cüce ile yörüngede dönerse, gökbilimcilerin beyaz cücelerin nasıl oluştuğu ve nasıl yaşadıkları hakkında bildiklerimize bir göz atmalarını sağlayabilir. yoldaşlarla etkileşim kurmak.

Masuda, "Tek yıldızlı evrim böylesine [son derece düşük kütleli] bir beyaz cüceyi açıklayamaz, bu nedenle yakın bir ikili ile etkileşimin önemli bir rol oynadığı varsayılır." Dedi. "Ama yine de, bu ikili etkileşim senaryosu KIC 8145411 sisteminin gözlemlenen yörüngesini açıklayamıyor çünkü yörünge bu senaryonun çalışması için gerektiği kadar yakın değil. Bu yüzden bu hikayenin bazı bölümlerinin değiştirilmesi gerekiyor - Hangisini bilmiyorum. "

Masuda, kendisinin ve meslektaşlarının özellikleri hakkında daha fazla bilgi edinmek için benzer ikili bilgisayarlardaki küçük beyaz cüceleri avlamaya devam etmeyi planladıklarını söyledi.

Masuda, "Umarım KIC 8145411 sistemi tarafından sunulan bulmacayı çözmemize yardımcı olurlar ve ikili dosyalarda beyaz cücelerin daha iyi anlaşılmasına yol açarlar." Dedi.

Araştırma, Kağıt 5 Ağustos tarihinde The Astrophysical Journal Letters'da yayınlandı.

  • Einstein'ın Teorisi Samanyolu'nun Dışındaki İlk Gezegenlerin Kimliği Olmasına Yardımcı Olur
  • Gravitasyonel Mikrolensleme - Bu Tekniği Kullanarak Gezegenler Nasıl Bulunur [VIDEO]
  • Güneş Öldükten Sonra Dev Bir Kristal Topa Dönüşecek

Pin
Send
Share
Send