Obrazový kredit: SDSS
Vědci z University of Washington vyvinuli novou metodu pro studium neobvyklých astronomických párů: pre-kataklyzmatické proměnné - bílý trpaslík a červený trpaslík těsně obíhající jeden druhého. Před touto novou metodou bylo objeveno pouze 100 těchto objektů, ale tato nová metoda zvýšila dalších 400 v datech ze Sloan Digital Sky Survey. Když se obě hvězdy dostanou dostatečně blízko, materiál z proudů červeného trpaslíka na bílého trpaslíka se usadí na povrchu. To zahřeje bílého trpaslíka a může způsobit, že exploduje jako supernova.
Až donedávna neměli astrofyzici studující exotické hvězdné systémy spárování bílého trpaslíka a červeného trpaslíka ve velmi těsné blízkosti.
Teprve před pěti lety vědci věděli o méně než 100 takových systémech, které se nazývají prekataklymické proměnné. Tým astronomů z Washingtonu dnes však řekl, že s údaji ze Sloan Digital Sky Survey (SDSS) se počet nyní zvýšil na téměř 500.
To je významné, protože vědci jsou nyní schopni studovat bílé trpasličí a červené trpasličí hvězdy v různých stádiích jejich životních cyklů, což vědcům umožňuje porovnávat je a rozvíjet porozumění tomu, jak se systémy vyvíjejí a mění v průběhu miliard let, možná se stanou supernovy.
"Dosud jsme nikdy neměli příležitost podrobně studovat různé systémy," řekla Nicole Silvestri, výzkumná pracovník astronomie z Washingtonu. Silvestri a její kolegové věří, že pomocí tohoto velkého vzorku z SDSS mohou začít odpovídat na některé z dlouhodobých otázek v astronomii o předkataklymických proměnných a jejich konečných produktech, kataklyzmatických proměnných.
Silvestri je hlavním autorem posterové prezentace o zjištěních, které byly dnes představeny (6. ledna 2004) na výročním zasedání Americké astronomické společnosti v Atlantě. Spoluautory projektu jsou Suzanne Hawley a Paula Szkody z katedry astronomie University of Washington. Výzkum podpořila Národní vědecká nadace.
Prekataklymické variabilní systémy spárují červenou trpaslíkovou hvězdu asi desetinu velikosti našeho slunce a hustou zbytku hvězdy, nazývanou bílý trpaslík, v těsné oběžné dráze kolem sebe. Když jsou obě hvězdy dostatečně blízko a obíhají jeden druhého za méně než čtyři hodiny, je gravitace hustšího bílého trpaslíka schopna stáhnout materiál z méně hustého červeného trpaslíka. Materiál z červeného trpaslíka tvoří disk kolem bílého trpaslíka, který se nakonec hromadí na povrchu bílého trpaslíka. (Variabilita odkazuje na měnící se množství světla přicházejícího z hvězd, když se obíhají navzájem).
Jak bílý trpaslík získává hmotu, na povrchu bílého trpaslíka se vyskytuje mnoho malých explozí, zvaných kataklyzmatické události. Pokud se gravitace bílého trpaslíka dostane do kritického bodu, může se katastroficky zhroutit. To ohromně zahřeje bílého trpaslíka a může způsobit, že exploduje jako supernova.
Prekataklymické proměnné, které byly dosud nalezeny v datech SDSS, mají orbitální periody mezi 4 a 12 hodinami a nejsou dostatečně blízké, aby začaly přenášet materiál mezi hvězdami.
Silvestri řekl, že vývoj předkataklymické proměnné na kataklyzmatickou proměnnou trvá miliardy let a studium pouze jednoho systému, jak se vyvíjí, by bylo nemožné. Ale s téměř 500 pre-kataklyzmatickými proměnnými ke studiu: „Datový soubor této velikosti nám umožní pořídit snímky v čase vývoje systému,“ řekla. "To umožní vědcům studovat, jak se vlastnosti každé hvězdy mění, když se pár přibližuje k sobě, něco, co až dosud nebylo prozkoumáno."
Silvestri a její kolegové jsou stále v rozpacích vysvětlit jednu zvláštnost ve výzkumu. Byly pozorovány tisíce izolovaných bílých trpaslíků a stovky z nich byly shledány magnetickými. A mnoho bílých trpaslíků v kataklyzmatických proměnných je magnetických. Ale žádný z bílých trpaslíků pozorovaných v pre-kataklyzmatických proměnných systémech není magnetický.
"Tím je původ magnetických kataklyzmatických proměnných (známých jako polars), které obsahují magnetické bílé trpaslíky, nesmírně záhadný," dodala vědkyně SDSS Suzanne Hawley z University of Washington.
"To je otázka, na kterou se stále snažíme najít odpověď," řekl Silvestri. "Jak získáte magnetického bílého trpaslíka v kataklyzmatické proměnné, pokud nepochází z jednoho z těchto párů, který se vyvíjí k tomu, aby se stal kataklyzmatickou proměnnou?" Tým University of Washington, James Liebert z University of Arizona a další připravují dokument o tomto nálezu pro Astronomical Journal.
Původní zdroj: SDSS News Release
