Астрономы впервые увидели, как "включается и выключается" белый карлик

Ученые из Даремского университета в Великобритании обнаружили уникальное явление с помощью космического телескопа TESS в двойной звездной системе TW Pictoris, которая находится на расстоянии примерно в 1400 световых лет от нас, сообщает phys.org

Белый карлик, который резко меняет яркость

В результате новых наблюдений, астрономы обнаружили, что белый карлик теряет свою яркость каждые 30 минут. Подобный процесс раньше наблюдали только, когда белые карлики поглощали вещество в течение периода времени от нескольких дней до нескольких месяцев.

Белые карлики – это последняя стадия эволюции большинства звезд. Наблюдаемый учеными белый карлик поглощает вещество от своей звезды-компаньона. На яркость белого карлика влияет количество окружающего вещества, которое он поглощает, поэтому ученые говорят, что что-то мешает его "питанию".

Двойная звездная система TW Pictoris

Звездная система TW Pictoris состоит из белого карлика, который захватывает вещество из окружающего аккреционного диска, куда попадают водород и гелий от меньшей звезды-компаньона белого карлика. По мере того, как белый карлик аккрецирует или обрастает веществом, он становится ярче.

Используя наблюдения космического телескопа TESS ученые увидели резкие перепады яркости, которые никогда раньше не наблюдались в аккрецирующем белом карлике за такие короткие промежутки времени.

TESS — космический телескоп, который отправился в космос в 2018 году, чтобы искать экзопланеты транзитным методом (это способ обнаружения планеты, когда она проходит на фоне своей звезды-хозяина).

Поскольку поток вещества, который попадает относительно постоянно на аккреционный диск белого карлика от его звезды-компаньона, он не должен сильно влиять на светимость белого карлика в такие короткие промежутки времени.

Исследователи полагают, что наблюдаемое явление может быть связано с изменением поверхностного магнитного поля белого карлика.

Режимы "включить" и "выключить"

В режиме "включено", когда яркость высока, белый карлик поглощает вещество из аккреционного диска, как обычно. Но внезапно все "выключается" и яркость звезды резко падает.

По словам ученых, когда это происходит, магнитное поле вращается так быстро, что центробежный барьер останавливает постоянное попадание вещества из аккреционного диска на белый карлик.

В этом случае вращающееся магнитное поле белого карлика регулирует прохождение вещества на аккреционный диск, что приводит к небольшому увеличению яркости, а через некоторое время яркость возвращается к исходному уровню.

Уникальное открытие – первый шаг к пониманию процесса аккреции

"Изменения яркости при аккреции белых карликов, обычно происходят медленно в период от нескольких дней до нескольких месяцев. То, что мы наблюдаем резкое изменение яркости через 30 минут очень необычно. Такого никогда не наблюдали у других белых карликов, у которых происходит поглощение вещества в режиме "включить — выключить" — говорит Симоне Скаринги из Даремского университета.

По словам ученого, это необычное явление поможет понять процесс аккреции, когда другие объекты, такие как черные дыры и нейтронные звезды, поглощают окружающее их вещество, а также роль магнитных полей в этом процессе.

Поскольку белых карликов во Вселенной больше, чем нейтронных звезд, астрономы надеются найти другие примеры такого явления в рамках будущих исследований, чтобы узнать больше о процессе аккреции.