Asi 2 000 svetelných rokov od Zeme sa nachádza hviezda, ktorá chrlí k okraju Zeme mliečna dráha. Táto konkrétna hviezda, známa ako LP 40–365, je jednou z jedinečných skupín rýchlo sa pohybujúcich hviezd – zostávajúce časti masívnej hmoty biely trpaslík Hviezdy – rozptýlené úlomky po mohutnom výbuchu hviezd.

„Táto hviezda sa pohybuje tak rýchlo, že takmer určite opúšťa galaxiu …[it’s] Pohybuje sa to zhruba dvoma miliónmi míľ za hodinu, „hovorí JJ Hermes, profesor astronómie na College of Arts and Sciences na Bostonskej univerzite. Prečo však tento lietajúci objekt urýchľuje Mliečnu cestu? Pretože ide o úlomky z predchádzajúceho výbuchu – kozmická udalosť známa ako supernova. Najväčšia – stále sa posúva dopredu.

V tejto umeleckej šou sa chystá blízka dvojica bielych trpaslíkových hviezd nakoniec explodovať v takzvanej supernove. K tomu dochádza, keď sa biely trpaslík živí svojou sprievodnou hviezdou, kým obe hviezdy nevybuchnú a zostanú len občasné zvyšky. Zdroj obrázku: Caltech / Zwicky Transient Facility

hovorí Odelia Putterman, bývalá študentka Bostonskej univerzity, ktorá pracovala v laboratóriu Hermes.

V novom dokumente uverejnenom v Astrofyzikálne listy denníkaHermes a Putermann odhalili nové pozorovania zvyškov „úlomkov hviezd“, ktoré poskytujú pohľad na ďalšie hviezdy s podobne katastrofickými minulosťami.

„To, čo vidíme, sú vedľajšie produkty násilných jadrových reakcií, ku ktorým dochádza, keď hviezda exploduje sama.“
– JJ Hermes

Puterman a Hermes analyzovali údaje z NASA‚s Hubblov vesmírny teleskop tranzit prieskumného satelitu exoplanéty (koza), ktorá skenuje oblohu a zbiera optické informácie o blízkych a vzdialených hviezdach. Pri pohľade na rôzne druhy svetelných dát z oboch teleskopov vedci a spolupracovníci zistili, že LP 40–365 je nielenže vyvrhnutý z galaxie, ale na základe vzorcov jasu v dátach obieha aj na svojej ceste von.

„Hviezdu vyhodia z výbuchu a my.“ [observing] „Jeho rotácia je na ceste von,“ hovorí Putermann, ktorý je druhým autorom článku.

„Kopali sme trochu hlbšie, aby sme zistili dôvod tej hviezdy.“ [was repeatedly] Sú stále jasnejšie a slabšie, najjednoduchším vysvetlením je, že v nich niečo vidíme [its] Hermes hovorí, že povrch sa otáča v zornom poli a mimo neho, „naznačuje rýchlosť rotácie, hovorí Hermes. Všetky hviezdy sa otáčajú – dokonca aj naše Slnko sa pomaly otáča okolo svojej osi každých 27 dní. Ale pre úlomok hviezdy, ktorá prežila supernovu , deväť hodín sa považuje za relatívne pomalých.

Supernovy nastanú, keď sa biely trpaslík stane príliš masívnym na to, aby sa uživil, čo v konečnom dôsledku spôsobilo kozmickú explóziu energie. Nájdenie rýchlosti otáčania hviezdy ako LP 40-365 po výbuchu supernovy by mohlo poskytnúť stopy pre pôvodný dvojhviezdny systém, z ktorého pochádza. Vo vesmíre je bežné, že hviezdy prichádzajú v tesných pároch vrátane bielych trpaslíkov, čo sú veľmi husté hviezdy, ktoré sa tvoria na konci života hviezdy. Ak biely trpaslík dá jednej veľkej hmote druhú, hádzaná hviezda sa môže sama zničiť a spôsobiť výbuch supernovy. Supernovy sú v galaxii bežné a podľa vedcov sa môžu vyskytovať mnohými rôznymi spôsobmi, ale zvyčajne sú veľmi ťažko viditeľné. Preto je ťažké zistiť, ktorá hviezda spôsobila výbuch a ktorá hviezda vrhla na svoju partnerskú hviezdu veľa hmoty.

Na základe relatívne nízkej rýchlosti rotácie LP 40-365 sa Hermes a Putermann cítia istejšie, že ide o úlomky hviezdy, ktoré sa zničili po tom, čo ich partner poháňal veľkou hmotnosťou, keď navzájom obiehali vysokou rýchlosťou. Pretože hviezdy obiehali okolo seba veľmi rýchlo a veľmi blízko, výbuch zasiahol obe hviezdy a teraz vidíme iba LP 40–365.

„toto je [paper] Dodáva ďalšiu vrstvu znalostí o úlohe, ktorú tieto hviezdy zohrali, keď „nastane“ supernova, a o tom, čo sa môže stať po výbuchu, hovorí Puterman. „Pochopením toho, čo sa stane s touto konkrétnou hviezdou, môžeme začať chápať, čo sa deje s mnohými ďalšími podobnými hviezdy. ktoré pochádzajú z podobnej situácie. “

„Sú to veľmi zvláštne hviezdy,“ hovorí Hermes. Hviezdy ako LP 40–365 nie sú len niektoré z najrýchlejších hviezd známych astronómom, ale sú to tiež hviezdy, ktoré boli najbohatšie na kov a aké boli kedy objavené. Hviezdy ako naše slnko sú tvorené héliom a vodíkom, ale hviezda, ktorá prežila supernovu, je primárne vyrobená z kovovej hmoty, pretože „to, čo vidíme, sú vedľajšie produkty násilných jadrových reakcií, ku ktorým dochádza, keď hviezda exploduje,“ hovorí Hermes , vďaka čomu je štúdium fragmentov hviezd podobné tomuto. Zvlášť úžasné.

Odkaz: „8,9 hodiny rotácie v čiastočne spálených zvyškoch hviezd LP 40-365 (GD 492)“ od J. J. Hermes, Odilia Puterman, Mark A. Hollands, David J. Wilson, Andrew Swan, Roberto Rady, Ken J. Boris T. Jansek, 7. júna 2021, K dispozícii tu. Astrofyzikálne listy denníka.
DOI: 10,3847 / 2041-8213 / ac00a8

Tento výskum bol podporený grantom NASA TESS Cycle 2; Európska rada pre výskum; Štipendiá Rady pre vedecké a technologické zariadenia Spojeného kráľovstva; Postdoctoral Fellowship Program Beatriu de Pinós, financovaný tajomníkom univerzít a výskumu (vláda Katalánska); Horizont 2020 Program výskumu a inovácií EÚ v rámci štipendia Maria Skłodowska-Curie; Program astrofyzikálnej teórie NASA; a prostredníctvom Leverhulme Research Fellowship.