Дволикий Янус. Виявлено зірку, чиї сторони кардинально відрізняються одна від одної

Астрономи по-справжньому спантеличені незвичайним виглядом нещодавно виявленої зірки білого карлика. Одна сторона об'єкта складається майже повністю з водню, а друга сторона — майже повністю з гелію. Вчені вперше виявили таку зірку, у якої стався спонтанний процес утворення двох абсолютно різних сторін, пише The Guardian.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Згідно з дослідженням, опублікованим у журналі Nature, зірку білий карлик було виявлено на відстані в 1000 світлових років від Землі, і її назвали ZTF J203349.8+322901.1. Але вчені дали їй прізвисько Янус на честь дволикого бога з давньоримської міфології. І це прізвисько зірка отримала невипадково.

Адже Янус має дві абсолютно різні сторони, одна з яких майже повністю складається з водню, а друга — майже повністю з гелію. Учені вважають, що на зірці відбувається унікальний процес зміни її складу.

Білі карлики є залишками померлих зірок, які схожі на наше Сонце. Коли такі зірки вмирають, то вони позбуваються свого зовнішнього шару, а їхнє ядро стискається до дуже маленьких розмірів. У результаті з'являється білий карлик розміром приблизно із Землю, але з масою, майже як у нашого Сонця.

Вчені займалися пошуком білих карликів для їхнього ретельного вивчення і натрапили на об'єкт, який дуже швидко міняв свою яскравість і здійснював повний оберт навколо своєї осі всього за 15 хвилин. Подальші спостереження дали можливість з'ясувати, що хімічний склад білого карлика на двох його сторонах значно відрізняється.

Хоча колір обох боків був майже однаковий, бік зірки з гелію має більш зернисту поверхню і чимось нагадує поверхню Сонця, водночас водневий бік більш гладенький. Учені достеменно не можуть пояснити природу такого явища, тобто те, що зірка має два різні боки, але в них є деякі припущення.

Згідно з теоріями, під час еволюції білих карликів може відбуватися зміна їхнього хімічного складу, але не всі білі карлики переживають цей процес. Вчені вважають, що вони вперше виявили зірку, на поверхні якої відбувається перехід від переважання водню до переважання гелію.

Річ у тім, що сильна гравітація білого карлика сприяє переміщенню важчих елементів до його ядра, а легші елементи навпаки піднімаються на поверхню. Таким чином створюється атмосфера, що складається з двох шарів — внизу знаходиться гелій, а вгорі його покриває тонкий шар водню, а це найлегший хімічний елемент.

Коли температура білого карлика знижується до рівня, нижчого, ніж 30 тисяч градусів Цельсія, то більш товстий шар гелію починає розширюватися. У результаті цього процесу водень змішується з гелієм і цей шар зникає.

Автори дослідження вважають, що вони побачили унікальний процес нерівномірної зміни хімічного складу білого карлика. І найімовірніше причиною цього є асиметричне магнітне поле, яке є сильнішим з одного боку і заважає гелію зайняти головну позицію. З іншого боку зірки воно слабше, а тому водень все ще зберігається.

Фокус уже писав про те, що на зорі Всесвіту виявлено елемент, який мав з'явитися пізніше. Астрономи знайшли вуглець у дуже ранніх галактиках, але вважалося, що він з'явився не в цей час.