Астрономы открыли рекордную двойную систему белых карликов
Звездная система J1539 состоит из двух белых карликов, которые вращаются друг вокруг друга
Астрономы, использующие прибор KPED, обнаружили ZTF J153932.16 + 502738.8, двойной белый карлик с самым коротким орбитальным периодом, известным на сегодняшний день. Расположенный на расстоянии около 8000 световых лет в созвездии Волопаса, система является второй самой быстрой парой орбитальных белых карликов, найденных на сегодняшний день.
«Ожидается, что двойные белые карлики с очень близкими орбитами будут сильными источниками гравитационно-волнового излучения. Хотя ожидается, что такие системы относительно распространены, в действительности они оказались неуловимыми, и на сегодняшний день выявлено лишь несколько таких систем», — говорят исследователи.
Звездная система ZTF J153932.16 + 502738.8 (сокращенно J1539) состоит из двух белых карликов, которые вращаются друг вокруг друга каждые 6,91 минуты. Система имеет такую компактную орбиту, что полностью может вписаться в диаметр планеты Сатурн.
«Когда тусклая звезда проходит перед более яркой, она блокирует большую часть света, что приводит к семиминутному миганию, которое мы видим в данных», — сказал ведущий автор Кевин Бердж из Калифорнийского технологического института.
Белые карлики, расположенные очень близко, по-видимому, будут сближаться все быстрее по спирали, так как система теряет энергию, испуская гравитационные волны. Иногда эти двойные белые карлики сливаются в одну звезду, а иногда их орбита расширяется, когда более легкий белый карлик постепенно измельчается более тяжелым.
«Мы не уверены, что произойдет в этом конкретном случае, но обнаружение большего количества таких систем скажет нам, как часто эти звезды переживают свои близкие встречи» — говорят ученые.
Ожидается, что период обращения J1539 станет заметно короче всего через несколько лет.
«J1539 — это редкая жемчужина. Это один из немногих известных источников гравитационных волн, которые будут обнаружены будущей европейской космической миссией eLISA, запуск которой ожидается в 2034 году», — отметили они.
Еще одна загадка, на которую ученые надеются ответить в будущем, — это температура горячего белого карлика, которая оценивается в 50 000 градусов по Цельсию.
Считается, что этот белый карлик очень горячий, потому что он «подпитывается» от своего компаньона — процесс, который нагревает материал до очень высоких температур. Но такой процесс аккреции, обычно ассоциируется с рентгеновскими лучами, а ученые их не видят.
«Странно, что мы не видим рентгеновских лучей в этой системе. Одна возможность состоит в том, что пятна аккреции на белом карлике — области, на которые падает материал, — больше, чем обычно, и это может привести к излучению ультрафиолетового и оптического света вместо рентгеновских лучей».
Kevin B. Burdge et al. 2019. General relativistic orbital decay in a seven-minute-orbital-period eclipsing binary system. Nature 571: 528-531; doi: 10.1038/s41586-019-1403-0