Астрофизики обнаружили «звезды-тыквы»

Звезда KSw 71 вращается примерно в четыре раза быстрее, чем наше Солнце

NASA's Goddard Space Flight Center/Francis Reddy

Астрофизики обнаружили группу редких звезд, принадлежащих к переменным типа FK Волос Вероники. Их излучение в рентгеновском диапазоне в 100 раз сильнее, чем у Солнца на пике активности, а вращаются они так быстро, что оказываются приплюснутыми у полюсов, и, как замечают исследователи, по форме слегка напоминают тыкву. Статья ученых, рассказывающая об открытии, опубликована в журнале The Astrophysical Journal.

Приблизительно сорок лет назад астроном Рональд Веббинк (Ronald Webbink) выдвинул гипотезу о том, что очень тесные двойные звезды не могут продолжать свое существование, когда у одной из них истощается запас водорода и она начинает расширяться. В это время должно происходить их слияние, в результате которого образуется одна очень быстро вращающаяся звезда, окруженная экскреционным диском (противоположность аккреционному диску). В течение последующих ста миллионов лет этот диск рассеивается, и в центре остается переменная типа FK Волос Вероники или FK Com.

На сегодняшний день известно всего четыре подтвержденных кандидата в подобные переменные. Однако авторы новой работы заявляют, что им, предположительно, удалось обнаружить еще 18 звезд такого типа.

В своем исследовании ученые совместили оптические данные космической обсерватории «Кеплер» рентгеновские данные инструмента X-ray Telescope на телескопе Swift. Астрофизики искали источники переменного рентгеновского излучения, которые имели бы зарегистрированного оптического двойника. В результате им удалось обнаружить 93 подобных объекта, одна половина которых представляла собой активные ядра галактик, а другая — различные типы звезд. Для самых ярких звезд исследователи получили спектр с помощью пятиметрового телескопа Хейла в Паломарской обсерватории, который позволил изучить их химический состав и обнаружить следы повышенной активности.

В результате ученые отобрали 18 звезд спектрального класса F-K, которые были либо субгигантами, либо гигантами. Их размеры превосходили размеры Солнца в 2,9 — 10,5 раз. Для некоторых из обнаруженных небесных тел исследователи вычислили точные периоды вращения — у одной из самых быстрых звезд он составлял всего 2,4 дня, что почти в десять раз меньше, чем у Солнца. Самым необычным объектом оказался оранжевый гигант KSw 71. Он был в десять раз больше Солнца, испускал излучение в 4000 раз мощнее, чем у Солнца на пике активности, и имел период вращения 5,5 дней.


По мнению астрофизиков, обнаруженные ими звезды относятся к FK Com переменным, диск вокруг которых рассеялся совсем недавно. Скорее всего они появились в результате слияния затменных переменных типа W Большой Медведицы (EW). Эти звезды настолько близки, что их поверхности касаются друг друга, и они постоянно обмениваются материалом с внешних слоев. Астрофизики предполагают, что в будущем им удастся найти еще более ста переменных типа FK Com на исследуемом участке неба.

Недавно астрономы соединили в единый снимок все наблюдения центральной части Млечного пути, проведенные с помощью рентгеновской космической обсерватории XMM-Newton. Он охватывает область вокруг центра Млечного пути диаметром примерно 2,5 градуса дуги (около тысячи световых лет). Для получения изображения ученые объединили данные, собранные за всю историю наблюдений XMM-Newton, а также дополнительные полтора месяца исследования центральной области Млечного пути.

Кристина Уласович

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.