Астрономы впервые обнаружили пульсирующее ядро массивной звезды
Астрономы впервые обнаружили «оголенное пульсирующее ядро массивной звезды». В своей статье они описывают уникальный объект и работу, которую они проделали для проверки его состава.
Звездные ядра, как следует из их названия, являются самыми внутренними частями звезд. Чаще всего такие ядра покрыты тем, что ученые называют «непрозрачной оболочкой». Теория предполагала, что такие ядра могут появиться без оболочки, если возникнут условия, которые приведут к ее удалению. Но до сих пор такого не наблюдалось.
В своей статье исследователи пишут, что их открытие того, что считалось средней, нормальной звездой, называемой γ Columbae (Гамма Голубя), было чисто «случайным».
Они смотрели на группу звезд и обнаружили, что их данные свидетельствуют о том, что одна из них была необычной. Это заставило их более внимательно изучить световой спектр, излучаемый звездой, и в процессе обнаружить доказательства отсутствия оболочки.
Исследователи отмечают, что для того, чтобы такой объект существовал, что-то должно было содрать оболочку с обычной звезды, оставив после себя ее ядро.
Это сделало бы объект значительно меньше. По их оценкам, звезда γ Columbae, вероятно, была примерно в 12 раз тяжелее Солнца, прежде чем потеряла свою оболочку — теперь она всего в пять раз массивнее Солнца. Звезда расположена в 870 световых годах от Земли.
Исследователи также отмечают, что обнаружение уникального объекта было действительно делом случая — они говорят, что такой объект не будет оставаться в виде оголенного ядра очень долго — возможно, всего 10 000 лет или около того, мгновение ока по астрономическим меркам.
Звездное ядро — это чрезвычайно горячая, плотная область в центре звезды. Для обычной звезды главной последовательности область ядра — это объем, где условия температуры и давления позволяют производить энергию путем термоядерного синтеза водорода в гелий. Эта энергия, в свою очередь, уравновешивает массу звезды, вдавливающейся внутрь; процесс, который сам поддерживает условия в тепловом и гидростатическом равновесии. Минимальная температура, необходимая для синтеза звездного водорода, превышает 10 млн. кельвинов, в то время как плотность в ядре превышает 100 г / см3. Ядро окружено звездной оболочкой, которая переносит энергию из ядра в звездную атмосферу, где она излучается в космос.
Предыдущие исследования показывают, что до того, как лишиться оболочки, Gamma Columbae, вероятно, была заурядной массивной звездой, у которой, вероятно, закончился водород.
Это заставило бы ее оболочку расшириться, возможно, притянув к себе звезду-компаньон, что могло бы привести к выбросу оболочки.
Ученые отмечают, что на данный момент объект сжигает гелий, но в какой-то момент он начнет синтезировать более тяжелые элементы, пока не взорвется как сверхновая с обнаженным ядром, а затем станет нейтронной звездой.
Исследование было опубликовано в журнале Nature Astronomy.