Астрономы отыскали ультратяжелый белый карлик

Российские астрономы отыскали ультрамассивный белый карлик. Предполагается, что он мог возникнуть в результате слияния двух белых карликов, которые не породили сверхновую типа Ia, около 330 миллионов лет назад. Статья опубликована в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society: Letters.

Белые карлики — бывшее ядро звезд малой или средней массы на заключительном этапе эволюции. При размерах, сравнимых с Землей, масса этих объектов составляет от 0,6 до 1,44 массы Солнца, а состоят они, в основном, из углерода и кислорода или кислорода и неона (с небольшим количеством углерода), а также оболочки из гелия и водорода. В белых карликах не идут реакции слияния атомных ядер, они светятся за счет собственной тепловой энергии, постепенно остывая и тускнея. Исследования белых карликов важны для лучшего понимания природы сверхновых типа Ia, эволюции звезд, а также физики двойных систем.

Группа астрономов во главе с Максимом Пширковым опубликовала результаты наблюдений за белым карликом WD 1832+089, находящийся на расстоянии 243 световых года от Солнца, который первоначально обнаружили при анализе данных космических телескопов Gaia и GALEX, а также наземной системы Pan-STARRS. Чтобы определить его свойства, ученые провели спектроскопические и фотометрические наблюдения при помощи 2,5-метрового телескопа Кавказской горной обсерватории ГАИШ МГУ.

Наиболее хорошо описывает полученные данные наблюдений модель карлика, атмосфера которого состоит из гелия и водорода с соотношением компонентов H/He∼0,1, а его эффективная температура составляет 31 тысячу кельвинов. По переменности излучения карлика ученые определили его период вращения — 353 секунды. Радиус карлика был оценен в 2500 километров, а масса — в 1,33 массы Солнца, что лишь немного меньше значения, установленного пределом Чандрасекара, описывающего переход белого карлика в нейтронную звезду. Таким образом, WD 1832+089 признан одним из самых массивных белых карликов из известных на сегодняшний день. 

Астрономы считают, что такой горячий, массивный, быстро вращающийся белый карлик мог возникнуть в результате слияния двух белых карликов, которые не породили сверхновую типа Ia, около 330 миллионов лет назад. Идея о том, что WD 1832+089 мог быть итогом эволюции одиночной массивной звезды, считается менее вероятной, так как карлик слишком быстро вращается. В дальнейшем ученые хотят провести новые комплексные наблюдения за объектом: они помогут наложить ограничения на возможные свойства двойных систем карликов, слияние которых не приводит к взрыву сверхновой.

Ранее мы рассказывали об открытии белого карлика, который стал рекордсменом по скорости вращения вокруг собственной оси. Этот компактный объект входит в состав промежуточного поляра — разновидности катаклизмической двойной системы.

Александр Войтюк