Металлический шрам обнаружен на белом карлике
|
Когда звезда, подобная нашему солнцу, подходит к концу своей жизни, она может поглотить окружающие планеты и астероиды, которые родились вместе с ней. Теперь, используя очень большой телескоп Европейской южной обсерватории (ESO's VLT) в Чили, исследователи впервые обнаружили уникальную сигнатуру этого процесса — шрам, отпечатавшийся на поверхности белого карлика. Результаты опубликованы в Astrophysical Journal Letters. "Хорошо известно, что некоторые белые карлики — медленно остывающие угольки звезд, подобных нашему солнцу, — пожирают куски своих планетных систем. Теперь мы обнаружили, что магнитное поле звезды играет ключевую роль в этом процессе, приводящем к образованию шрама на поверхности белого карлика", - говорит Стефано Багнуло, астроном из обсерватории Арма и планетария в Северной Ирландии, Великобритания, и ведущий автор исследования. Шрам, который наблюдала команда, представляет собой концентрацию металлов, отпечатавшихся на поверхности белого карлика WD 0816-310, остатка звезды размером с Землю, похожей на наше Солнце, но несколько крупнее его. |
"Мы продемонстрировали, что эти металлы происходят из фрагмента планеты размером с Весту, который имеет около 500 километров в поперечнике и является вторым по величине астероидом в Солнечной системе", - говорит Джей Фарихи, профессор Университетского колледжа Лондона, Великобритания, и соавтор исследования. Наблюдения также дали ключ к пониманию того, как звезда получила свой металлический шрам. Команда заметила, что сила обнаружения металла менялась по мере вращения звезды, что позволяет предположить, что металлы сосредоточены в определенной области на поверхности белого карлика, а не равномерно распределены по ней. Они также обнаружили, что эти изменения были синхронизированы с изменениями магнитного поля белого карлика, что указывает на то, что этот металлический шрам расположен на одном из его магнитных полюсов. Собранные вместе, эти подсказки указывают на то, что магнитное поле направляло металлы на звезду, создавая шрам. Ранее астрономы наблюдали множество белых карликов, загрязненных металлами, которые были разбросаны по поверхности звезды. Известно, что они происходят от разрушенных планет или астероидов, которые проходят слишком близко к звезде, следуя по орбитам, сходным с орбитами комет в нашей Солнечной системе. |
Однако в случае WD 0816-310 команда уверена, что испаренный материал был ионизирован и направлен к магнитным полюсам магнитным полем белого карлика. Этот процесс имеет сходство с тем, как формируются полярные сияния на Земле и на Юпитере. "Удивительно, но материал не был равномерно перемешан по поверхности звезды, как предсказывала теория. Вместо этого этот шрам представляет собой концентрированный участок планетарного материала, удерживаемый на месте тем же магнитным полем, которое направляло падающие фрагменты", - говорит соавтор Джон Лэндстрит, профессор Западного университета в Канаде, который также связан с обсерваторией и планетарием Арма. "Ничего подобного раньше никто не видел". Чтобы прийти к этим выводам, команда использовала инструмент "швейцарский армейский нож" на VLT под названием FORS2, который позволил им обнаружить металлический шрам и подключить его к магнитному полю звезды. |
"ESO обладает уникальным сочетанием возможностей, необходимых для наблюдения слабых объектов, таких как белые карлики, и чувствительного измерения магнитных полей звезд", - говорит Багнуло. В своем исследовании команда также опиралась на архивные данные прибора X-shooter от VLT, чтобы подтвердить свои выводы. Используя возможности подобных наблюдений, астрономы могут выявить объемный состав экзопланет, планет, вращающихся вокруг других звезд за пределами Солнечной системы. Это уникальное исследование также показывает, как планетные системы могут оставаться динамически активными даже после "смерти". |
Источник |
При использовании материалов с сайта активная ссылка на него обязательна
|