Obrazový kredit: SDSS
Vedci z Washingtonskej univerzity vyvinuli novú metódu na štúdium neobvyklých astronomických párov: predkatakcytické premenné - biely trpaslík a červený trpaslík tesne obiehajúci jeden druhého. Pred touto novou metódou bolo objavených iba 100 z týchto objektov, ale táto nová metóda zaznamenala ďalších 400 údajov z prieskumu Sloan Digital Sky Survey. Keď sa obe hviezdy dostanú dosť blízko, materiál z prúdov červeného trpaslíka na bieleho trpaslíka sa usadí na povrchu. Toto zahreje bieleho trpaslíka a môže spôsobiť výbuch ako supernova.
Až donedávna nemuseli astrofyzici študujúci exotické hviezdne systémy spárovať bieleho trpaslíka a červeného trpaslíka vo veľmi tesnej blízkosti.
Len pred piatimi rokmi vedci vedeli o menej ako 100 takýchto systémoch, ktoré sa nazývajú predkatcytmické premenné. Tím astronómov z Washingtonu však dnes uviedol, že s údajmi z prieskumu Sloan Digital Sky Survey (SDSS) sa ich počet zvýšil na takmer 500.
Je to dôležité, pretože vedci sú teraz schopní študovať biele trpaslíka a červeného trpaslíka v rôznych fázach ich životného cyklu, čo vedcom umožňuje porovnávať ich a rozvíjať porozumenie tomu, ako sa systémy vyvíjajú a menia v priebehu miliárd rokov, možno sa stanú supernovy.
„Doteraz sme nikdy nemali možnosť podrobne študovať celý rad týchto systémov,“ povedala Nicole Silvestri, výskumníčka z astronómie z Washingtonu. Silvestri a jej kolegovia sa domnievajú, že pomocou tejto veľkej vzorky z SDSS môžu začať odpovedať na niektoré z dlhodobých otázok v astronómii o predkataklymických premenných a ich prípadných konečných produktoch, kataklyzmatických premenných.
Silvestri je hlavným autorom posterovej prezentácie k zisteniam predloženým dnes (6. januára 2004) na výročnom stretnutí Americkej astronomickej spoločnosti v Atlante. Spoluautormi projektu sú Suzanne Hawley a Paula Szkody z Katedry astronómie University of Washington. Výskum podporila Národná vedecká nadácia.
Predkataklymické variabilné systémy spárujú červenú trpasličiu hviezdu asi desatinu veľkosti nášho slnka a hustú zvyšku hviezdy, nazývanú biely trpaslík, v tesnej obežnej dráhe okolo seba. Keď sú dve hviezdy dosť blízko a obiehajú jeden druhého za menej ako štyri hodiny, gravitácia hustejšieho bieleho trpaslíka dokáže stiahnuť materiál z menej hustého červeného trpaslíka. Materiál z červeného trpaslíka tvorí disk okolo bieleho trpaslíka, ktorý sa nakoniec hromadí na povrchu bieleho trpaslíka. (Variabilita sa vzťahuje na meniace sa množstvo svetla vychádzajúceho z hviezd pri obiehaní okolo seba).
Keď biely trpaslík získava masu, na povrchu bieleho trpaslíka sa vyskytuje mnoho malých výbuchov, ktoré sa nazývajú kataklyzmatické udalosti. Ak sa gravitácia bieleho trpaslíka dostane do kritického bodu, môže sa katastroficky zrútiť. Toto ohreje bieleho trpaslíka ohromne a môže spôsobiť výbuch ako supernova.
Predkataklymické premenné, ktoré sa doteraz našli v údajoch SDSS, majú orbitálne periódy medzi 4 a 12 hodinami a nie sú dostatočne blízko na to, aby začali prenášať materiál medzi hviezdami.
Silvestri povedal, že vývoj predkataklyzmatickej premennej na kataklyzmatickú premennú trvá miliardy rokov a štúdium len jedného systému, ako sa bude vyvíjať, nebude možné. S takmer 500 predkataklyzmatickými premennými, ktoré je potrebné študovať, „Dataset tejto veľkosti nám umožní robiť snímky v čase vývoja systému,“ uviedla. "To umožní vedcom študovať, ako sa menia vlastnosti každej hviezdy, keď sa pár priblížil k sebe, niečo, čo doteraz nebolo nikdy preskúmané."
Silvestri a jej kolegovia sú stále v rozpakoch, aby vysvetlili jednu zvláštnosť vo výskume. Boli pozorované tisíce izolovaných bielych trpaslíkov a zistilo sa, že stovky z nich sú magnetické. A mnoho bielych trpaslíkov v kataklyzmatických premenných je magnetických. Ale ani jeden z bielych trpaslíkov pozorovaných v predkataklymických variabilných systémoch nie je magnetický.
„Týmto je pôvod magnetických kataklyzmatických premenných (známych ako polárne), ktoré obsahujú magnetické biele trpaslíky, mimoriadne tajomný,“ dodala výskumníčka SDSS Suzanne Hawley z University of Washington.
"To je otázka, na ktorú sa stále snažíme nájsť odpoveď," povedal Silvestri. "Ako získate magnetického bieleho trpaslíka v kataklyzmatickej premennej, ak nepochádza z jedného z týchto párov, ktorý sa vyvíja k tomu, aby sa stal kataklyzmatickou premennou?" Tím University of Washington, James Liebert z University of Arizona a ďalší pripravujú dokumentáciu o tomto zistení pre Astronomical Journal.
Pôvodný zdroj: SDSS News Release
