Астрономи докладваха за необичайна ударна вълна около мъртва звезда, която според досегашните представи не би трябвало да е способна да създаде подобна структура. Наблюдението е направено с Много големия телескоп (VLT) на Европейската южна обсерватория (ESO).
В центъра на откритието е системата RXJ0528+2838 – бяло джудже, което се намира на около 730 светлинни години от Земята. То има звезда-компаньон, подобна на Слънцето.
Изследването показва, че около системата се е образувала мощна ударна вълна, известна като „носов удар“ (bow shock). Размерът и формата ѝ подсказват, че явлението може да е съществувало най-малко 1000 години. Проблемът е, че учените не откриват обичайния механизъм, който би могъл да го поддържа.
Когато звезда се движи през междузвездното пространство, тя взаимодейства с намиращия се там газ. Ако от звездата се изхвърля поток от материя, сблъсъкът му с околната среда може да създаде ударна вълна. Подобна структура наподобява вълната, която се образува пред движещ се кораб.
При RXJ0528+2838 обаче има нещо необичайно. Астрономите наблюдават ясна ударна вълна, но не могат да открият познатия източник на мощния поток материя, необходим за нейното образуване.
„Открихме нещо, което никога не сме виждали преди и, което е още по-важно, нещо напълно неочаквано“, каза Симоне Скаринги от Университета в Дърам, един от ръководителите на изследването.
RXJ0528+2838 е бяло джудже – изключително плътното остатъчно ядро на звезда с относително малка маса, която е приключила живота си. Системата също така е двойна. Звездата-компаньон може да губи материя, която да бъде привличана от гравитацията на бялото джудже. При подобни системи тази материя обикновено образува диск около бялото джудже.
Този диск играе важна роля. Той захранва звездния остатък с материя, а част от веществото може да бъде изхвърляно обратно в пространството под формата на мощни потоци.
При RXJ0528+2838 обаче такъв диск не се наблюдава.
Именно това превръща откритието в загадка – има мощен поток и ударна вълна, но липсва механизмът, който според стандартния модел би трябвало да ги създава.
Необичайната структура първоначално е забелязана на изображения, направени с телескопа „Айзък Нютън“ в Испания.
За да разберат какво представлява тя, астрономите използват инструмента MUSE на Много големия телескоп на Европейската южна обсерватория.
MUSE позволява на учените не просто да видят структурата, а да изследват подробно нейния състав и движение. Наблюденията потвърждават, че ударната вълна действително произлиза от двойната звездна система, а не е случайно намиращ се наблизо облак от междузвезден газ.
Размерът и формата на структурата показват още нещо изненадващо – мощният поток от материя вероятно е действал в продължение на поне 1000 години.
Изчисленията показват, че сегашното магнитно поле на звездата би могло да поддържа ударната вълна само за няколкостотин години. Самата структура изглежда е съществувала поне 1000 години. Изследователите предполагат, че зад мощния поток може да стои неизвестен източник на енергия. Скаринги го описва като своеобразен „мистериозен двигател“. Засега обаче това е хипотеза, а не установено обяснение.
Откритието поставя под въпрос част от стандартната представа за начина, по който материята се движи и взаимодейства в подобни двойни системи.
То показва, че дори бяло джудже без акреционен диск може да бъде свързано с мощен поток от материя и голяма ударна структура – нещо, което досегашните модели не обясняват напълно.
За да разберат какво стои зад явлението, астрономите тепърва ще наблюдават повече двойни системи с бели джуджета.
Очаква се Много големия телескоп на Европейската южна обсерватория да даде възможност за много по-подробно изследване както на вече известни системи, така и на по-слаби и отдалечени обекти. Ако бъдат открити и други бели джуджета без дискове, които създават подобни ударни вълни, учените ще могат да проверят дали RXJ0528+2838 е изключение или е пример за все още неизвестен общ физически процес.
Засега обаче една мъртва звезда на 730 светлинни години поставя неудобен въпрос пред астрономите, а именно как може звезден остатък, който според досегашните модели не би трябвало да има достатъчно енергия, да поддържа мощен поток от материя в продължение на хилядолетие?
Източници: ESO; Списание Nature Astronomy под заглавие „A persistent bow shock in a diskless magnetized accreting white dwarf“.
📩 Абонирай се за бюлетина на Успелите
Получавай най-вдъхновяващите истории от България директно на имейла си.
