Kép jóváírása: ESO
A csillagászok felfedeztek egy pár fehér törpe csillagot, amelyek mindössze 80 000 km távolságra fordulnak egymás körül (a Föld és a Hold közötti távolság 1/5-e) - a legközelebbi bináris rendszer, amelyet valaha fedeztek fel. Az RX J0806.3 + 1527 néven ismert rendszert az Európai Déli Megfigyelő Intézet Nagyon Nagy Teleszkópjával (VLT) vizsgálták, és a megfigyelők észrevették, hogy az objektum öt percenként tompul, és egy bináris rendszerre utal.
Az ESO chilei Nagyméretű Teleszkópjával (VLT) és az olasz Telescopio Nazionale Galileo-val (TNG) a Kanári-szigeteken az elmúlt két évben végzett megfigyelések lehetővé tették egy csillagászok nemzetközi csoportjának [1], hogy megtudja egy rendkívüli bináris csillagrendszer valódi természetét. .
Ezt a RX J0806.3 + 1527 jelű rendszert először változó fényerősségű röntgenforrásként fedezték fel - öt percenként egyszer „kikapcsol” egy rövid pillanatra. Az új megfigyelések kétségkívül bebizonyították, hogy ez az időszak két „fehér törpe” csillag körüli mozgását tükrözi, amelyek mindössze 80 000 km távolságra forognak egymás körül. Mindegyik csillag körülbelül akkora, mint a Föld, és ez a legrövidebb keringési periódus bármelyik bináris csillagrendszer számára.
A VLT spektrum az ionizált hélium vonalait jeleníti meg, jelezve, hogy az egyik csillagban rendkívül forró terület van - egy „forró pont”, amelynek hőmérséklete kb. 250 000 fok. A rendszer jelenleg ritkán látott, átmeneti evolúciós állapotban van.
Csodálatos csillagrendszerű bináris rendszer
Egy év az az idő, ameddig a Föld elmozdulhat a Nap, a központi csillag körül. Ez valószínűleg nagyon gyorsnak tűnik, ha az Univerzum skáláján mérjük, de ez egy csiga mozgása a két nemrégiben felfedezett csillag sebességéhez viszonyítva. 100 000-szer gyorsabban forognak egymás körül; egy teljes fordulat mindössze 321 másodpercig tart, vagy valamivel több, mint 5 perc alatt! Ez a legrövidebb időszak, amelyet valaha megfigyeltünk egy bináris csillagrendszerben.
Ez a meglepő következtetés egy olyan csillagászokból álló, nemzetközi csoport által, amelyet a Római Csillagászati Megfigyelő Intézet GianLuca Israel vezet [1], és amely a két csillag halvány fényének részletes megfigyelésein alapul, a világ legfejlettebb távcsöveivel. A rekordot tartalmazó bináris csillagrendszer próikus nevet visel, RX J0806.3 + 1527, és az égi egyenlítőtől északra található a Rák csillagképben.
A tudósok azt is megállapítják, hogy ebben a hektikus táncban a két partner valószínűleg haldokló fehér törpe csillag, egy másik, kissé nehezebb csillag ugyanolyan egzotikus típusának erős gravitációs tapadása miatt csapdába esett. A két Föld méretű csillagot mindössze 80 000 kilométer választja el, ez a TV-műsorszóró műholdak valamivel több, mint kétszerese a Föld körül keringő pályán, vagy csak a Holdhoz való távolság egyötöde.
Az orbitális mozgás valóban nagyon gyors - több mint 1000 km / sec, és a világosabb csillag látszólag mindig ugyanazt a féltekét fordítja társa felé, csakúgy, mint a hold a Föld körüli pályán. Így a csillag mindössze 5 perc alatt teljes fordulatot tesz a tengelye körül, azaz a „napja” pontosan olyan hosszú, mint az „éve”.
Az RX J0806.3 + 1527 felfedezése
A szokatlan rendszer által kibocsátott látható fény nagyon halvány, ám viszonylag erős röntgen sugarak. Ennek a sugárzásnak köszönhetően 1994-ben először fedezte fel ismeretlen eredetű égi röntgenforrásként a német ROSAT űrmegfigyelő intézetben. Később azt találták, hogy időszakosan változó sugárforrás [2]. 5 percenként a röntgen sugárzás néhány percre eltűnik. A NASA Chandra obszervatóriuma a közelmúltban részletesebben tanulmányozta.
A röntgenforrás helyét az égen megfelelő pontossággal lokalizálták, hogy egy nagyon halvány, látható fényt kibocsátó tárgy azonos irányba kerüljön, ez több mint egymilliószor gyengébb, mint a szabad szemmel látható leggyengébb csillag (V- 21,1). A követési megfigyeléseket több világszínvonalú távcsővel végezték, köztük az ESO Nagyon nagy távcsövével (VLT) a chilei Paranal obszervatóriumban, valamint a Telescopio Nazionale Galileo (TNG) -vel, az olasz 4 m-es obszervatóriummal a Roche de-nél. Muchachos Obszervatórium a La Palma-n, a Kanári-szigeteken.
Az RX J0806.3 + 1527 jellege
A látható fényben végzett megfigyelések szintén ugyanezt a hatást mutatták: az RX J0806.3 + 1527 5 percenként tompult, míg más időszakos moduláció nem volt látható. Megfigyelve ennek a halvány tárgynak a spektrumát a FORS1 multi-mode műszerrel a 8,2 m-es VLT ANTU teleszkópon, a csillagászok meg tudták határozni az RX J0806.3 + 1527 összetételét. Megállapítást nyert, hogy nagy mennyiségben tartalmaz héliumot; ez eltér a legtöbb csillagtól, amelyek főként hidrogénből állnak.
"Eleinte azt gondoltuk, hogy ez csak egy a szokásos bináris rendszerekből, amelyek röntgen sugárzást bocsátanak ki" - mondja Gianluca Israel. „Senki sem tudta volna elképzelni ennek a tárgynak a valódi természetét. Végül úgy oldottuk meg a rejtvényt, hogy egyenként eltávolítottuk az összes többi lehetőséget, miközben további adatokat gyűjtöttünk. Ahogyan a híres nyomozó elmondta: amikor kiküszöbölted a lehetetlent, az igazságnak mindennek maradnia kell, bármennyire valószínűtlen is! ”.
A jelenlegi elmélet azt jósolja, hogy a két csillag, amelyeket ebben a szűk rendszerben a gravitáció köti össze, röntgen sugarat bocsát ki, amikor egyikük óriási „porszívóként” viselkedik, és gázt húz ki társából. Ez a csillag már e folyamat során elvesztette tömegének jelentős részét.
A bejövő anyag nagy sebességgel befolyásolja a másik csillag felületét, és a megfelelő területet - „forró pontot” - mintegy 250 000 ° C-ra hevítik, és ezzel röntgen sugarak bocsátanak ki. Ez a sugárzás rövid ideig eltűnik minden pálya forradalma alatt, amikor ez a terület az akkreditáló csillag távoli oldalán van, a Földről nézve.
A csillagok nagyon ritka osztálya
Napunk egy viszonylag kis tömegű normál csillag, és végül fehér törpékké fejlődik. A nehezebb csillagok dicsőséges szupernóva-robbanás során történt erőszakos halálával ellentétben ez egy viszonylag „csendes” folyamat, amelynek során a csillag lassan lehűl, miközben energiát veszít. Összehúzódik, amíg végül olyan kicsi lesz, mint a Föld.
A Nap egyetlen csillag. Ha azonban a napsugárzó csillag egy bináris rendszer tagja, akkor annak alkotóelemeinek csillagai evolúciója bonyolultabb. A kezdeti szakaszban az egyik csillag tovább halad egy pályán, amely valójában társa külső, nagyon érzékeny légköri rétegeiben található. Ezután a rendszer megszabadul ettől az anyagtól, és bináris rendszerré alakul, két keringő fehér törpe csillaggal, mint például az RX J0806.3 + 1527.
Azokat a rendszereket, amelyekben a keringési periódus nagyon rövid (kevesebb, mint 1 óra), AM Canis Venaticorum (AM CVn) rendszereknek nevezzük, miután a ritka osztály első ismert bináris csillaga megjelent. Valószínű, hogy az ilyen rendszerek, miután elérték a minimális, néhány perces orbitális periódust, hosszabb körüli orbitális periódusok felé fejlődnek. Ez azt jelzi, hogy az RX J0806.3 + 1527 az „AM CVn fázis” legelején van.
Gravitációs hullámok
Rendkívül rövid keringési periódusával az RX J0806.3 + 1527 emellett kiváló jelölés a megfoghatatlan gravitációs hullámok kimutatására, amelyet az Einstein általános relativitáselmélete megjósolt. Soha nem mértek közvetlenül, de létezésüket közvetetten fedezték fel a bináris neutron csillagrendszerekben.
A tervezett gravitációs hullámtér-kísérlet, az Európai Űrügynökség Laser Interferometer Space Antenna (LISA), amelyet körülbelül 10 év múlva indítanak, elég érzékeny lesz, hogy képes legyen felfedni ezt az RX J0806.3 + 1527 sugárzást magas a bizalom mértéke. Egy ilyen megfigyelő feat teljesen új ablakot nyitna meg az univerzumban.
Eredeti forrás: az ESO sajtóközleménye
