Но все это очень нетипично для белых карликов — остатков сгоревших звезд, обладающих зашкаливающей плотностью. Карликовыми называют небольшие звезды со свечением, ученые разделяют их на несколько классов.
Астрономы нашли «мёртвую» звезду размером с Луну и с большей чем у Солнца массой
«Жэньминь жибао он-лайн»: китайские астрономы обнаружили уникальные звёзды-карлики с высоким содержанием лития. Коричневые карлики иногда называют «неудачными звездами», так как они образуются как звезды в результате гравитационного коллапса, но никогда не набирают достаточно массы. После смерти звезды есть 97-процентный шанс того, что она превратится в белого карлика. Обнаружить звезды удалось в центре планетарной туманности Henize 2-428, что в созвездии Орла, пишут РИА «Новости».
Красные карлики – шанс для жизни
В результате данный белый карлик спонтанно взорвется или превратится в нейтронную звезду-пульсар. Если быть точнее, то учёных волнует вопрос красных карликов, потому что они угрожают Земле. Они возникли при слиянии белых карликов Астрономы обнаружили четыре белых карлика типа DAQ, которые обладают большой массой и температурой. Коричневые карлики иногда называют «неудачными звездами», так как они образуются как звезды в результате гравитационного коллапса, но никогда не набирают достаточно массы.
Звёзды-долгожители с буйным нравом: что такое красные карлики
Квантовая механика позволила сделать шаг вперед. Оказалось, что даже абсолютно холодный газ 0 градусов по шкале Кельвина обладает вполне определенным остаточным давлением, причем настолько большим, что оно способно остановить сжатие звезды. Дело в том, что в квантовой механике существуют два сорта элементарных частиц, различных по своим характеристикам. Поскольку в микромире все свойства меняются не непрерывно, а порциями, квантами, то и вращение элементарных частиц тоже описывается не угловой скоростью, а дискретным квантовым числом — спином. Спин частицы может быть целым 0, 1, 2 и т.
Поведение частицы зависит от того, целый у нее спин или полуцелый. Еще в начале 1920-х годов, когда квантовая механика только начиналась как научная дисциплина, индийский физик Шатьендранат Бозе а затем Эйнштейн описал поведение частиц, обладающих целым спином. Теперь такие частицы называют бозонами. А поведение частиц с полуцелым спином описывается квантовой статистикой, созданной Ферми и Дираком и названной их именами.
Сами же частицы называют фермионами. Бозонами являются фотоны и нейтрино. А протон, электрон, нейтрон являются фермионами. В квантовой механике существует принцип Паули, который гласит: в одном и том же квантовом состоянии не могут находиться сразу две и больше частицы с полуцелым спином.
Фермионы не могут обладать одинаковыми энергиями или импульсами! А теперь заглянем внутрь звезды. Источники нагрева исчерпаны, звезда остывает. Представим, что она совсем остыла — температура ее стала равной абсолютному нулю.
Естественно, что вся тепловая энергия частиц энергия их хаотического движения тоже исчезла. Нет хаотического движения, нет и давления. Ничто не противостоит тяжести, стремящейся сжать звезду. Ничто ли?
Звезда ведь состоит из атомных ядер, протонов, электронов, нейтронов, в общем — из фермионов. И значит, в остывшей звезде действует квантовая статистика Ферми — Дирака, действует и принцип Паули. Две частицы не могут обладать одинаковыми импульсами! Когда мы говорим, что в абсолютно холодной звезде прекращается всякое движение, это справедливо только для одной-единственной частицы.
Одна частица действительно обладает нулевым импульсом. Но именно поэтому любая другая частица должна иметь импульс, отличный от нуля действует принцип Паули! Третья частица должна иметь еще больший импульс и так далее. В звезде колоссальное число частиц в Солнце их около 1057.
И как бы мало ни отличались импульсы частиц друг от друга, все же импульс самой энергичной из них окажется огромным. Но если есть импульс, то есть и давление. Если импульс частиц может оказаться большим, то велико может быть и давление.
Сейчас астрофизики смоделировали её магнитное поле и поняли: якобы видимая траектория и скорость белого карлика — результат его чрезвычайно мощного магнетизма. Ранее мы сообщили, что в России ПДД доработают с учётом летающих по городам автомобилей.
Отмечается, что им является звезда, названная HD 190412 C, которая находится примерно в 104 световых годах от одноименной четверной звездной системы.
По оценкам специалистов, возраст звезды составляет около 4,2 миллиарда лет. Ключом к вычислениям ученых стал расчет точной дистанции от звездной системы до Земли, поскольку расстояние напрямую влияет на яркость света, исходящего от угасающего белого карлика.
Это вызывает понижение альбедо планеты и, в свою очередь, дальнейшее уменьшение получаемого тепла. Но альбедо льда выше в красной области спектра, и красные карлики не зря назвали красными. Это значит, что частично замерзшая планеты не замерзнет полностью, но останется в полузамерзшем состоянии — как Земля с ее полюсами. Моделирование показало, что размер зоны обитания увеличивается на 10-30 процентов около красного карлика при учете этого факта.
Астрономы открыли самую маленькую звезду из всех известных
| Двуликий карлик: астрономы нашли странную звезду, состоящую из гелия и водорода | Ультрахолодные карлики — звезды настолько холодные, что практически не излучают видимого света, и увидеть их можно лишь в инфракрасном диапазоне. |
| «Уэбб» нашел самую маленькую «звезду-неудачницу» | Астрономы обнаружили коричневый карлик, который примерно в 80 раз массивнее Юпитера и вращается вокруг красной звезды M-класса TOI-5375. |
Поиск по этому блогу
- Обнаружена самая быстрая звезда за всю историю наблюдения Млечного Пути - Телеканал «Моя Планета»
- Коричневый карлик — что это?
- Все виды звёзд. Сверхновые, карлики, нейтронные и прочие | Космос | Мир фантастики и фэнтези
- Бетон на Марсе может быть буквально сделан из крови, пота и слез космонавта
НАСА показало «глаз» белого карлика
Хотя они не сильно больше Юпитера, у них есть свои впечатляющие черты. Они не такие уж яркие, их не видно невооружённым взглядом в ночном небе. Даже с самыми современными технологиями мы можем видеть лишь те красные карлики, что находятся неподалеку от нас. А среди 30 самых ближайших к нам звезд 20 — красные карлики. Они везде. Подобно всем звездам, красные карлики превращают водород в гелий. Если в других звездах ядра насыщены гелием, то внутри красных карликах происходит постоянное смешение водорода и гелия. А это значит, что им требуется гораздо больше времени, чтобы переработать весь водород и потухнуть. Более того, красные карлики "горят" так медленно, что их продолжительность жизни может достигать 10 триллионов лет.
Это очень и очень долго. Наконец, будет время перечитать все накопившиеся книги и пройти весь бэклог игр в Steam. А так как нашей вселенной всего около 13. Все ныне существующие красные карлики находятся в младенчестве. Говоря о малышах — самая маленькая звезда во всей вселенной — это тоже красный карлик. Будь у него чуть меньше водорода и она считалась бы коричневым карликом — неудавшейся звездой, где почти не происходит реакции термоядерного синтеза. Alex Pi Сложная жизнь В начале текста мы затронули тему последнего дома. Но где и когда нам придется задуматься о переезде?
В звезде колоссальное число частиц в Солнце их около 1057. И как бы мало ни отличались импульсы частиц друг от друга, все же импульс самой энергичной из них окажется огромным. Но если есть импульс, то есть и давление.
Если импульс частиц может оказаться большим, то велико может быть и давление. Импульс самой быстрой частицы в такой системе называется граничным Ферми-импульсом, а описанный нами газ называется вырожденным Ферми-газом. Схема того, как появляется звезда белый-карлик.
Если такой газ нагревать, то вырождение исчезнет — частицы приобретают хаотическое тепловое движение, освобождают уровни, на которых находились раньше, все больше и больше увеличивая свои импульсы… Итак, остывая, звезда сжимается. Частицы все сильнее прижимаются друг к другу. Частиц очень много, граничный импульс Ферми очень велик.
Наступает вырождение — давление вырожденного газа становится больше, чем обычное тепловое давление. А если сжатие продолжается, то давление вырожденного газа способно даже уравновесить силу тяжести! Теория вырожденных звезд была развита в 1931 году астрофизиком Субраманьяном Чандрасекаром.
И тут-то вдруг оказалось, что открытые почти сто лет назад белые карлики прекрасно описываются законами квантовой механики, законами статистики Ферми — Дирака. Что представляют собой белые карлики В белых карликах давление вырожденного газа как раз таково, что уравновешивает силу тяжести. Наконец, размеры звезд 10 000 км достаточны для создания нужной плотности.
Все прекрасно сходилось! Конечно же, температура белых карликов, наблюдаемых в телескопы, не равна абсолютному нулю. Тот же Сириус B нагрет до 10 тысяч градусов.
Но что значит тепловая энергия, соответствующая этой температуре, по сравнению с энергией вырождения? Капля в море… Поэтому белые карлики хорошо описываются уравнениями, выведенными для абсолютно холодного вещества. И еще один очень важный вывод сделал Чандрасекар.
Дело в том, что давление вырожденного газа из протонов и электронов тоже не может расти безгранично. Наступит момент, когда и оно не сможет противостоять тяжести. Для этого нужно, чтобы тяжесть превысила некоторый предел.
А для этого, в свою очередь, нужно, чтобы масса звезды была больше некоторого критического значения — ведь именно масса звезды и создает тяжесть! Вывод был прост: должна существовать предельная масса белого карлика. Чандрасекар рассчитал величину этой предельной массы, известной сейчас как Предел Чандрасекара.
Она оказалась равной 1,4 массы Солнца в том случае, если белый карлик состоит из гелия. Работа Чандрасекара произвела огромное впечатление — она объясняла существование наблюдаемого класса звезд, она определяла этим звездам место в общем ряду. Белые карлики, следовало из работы Чандрасекара,- это звезды после исчерпания источников энергии.
Другими словами: белые карлики — конечная стадия жизни звезд. Далеко не все звезды после «смерти» превращаются в белые карлики, более массивные звезды могут образовать нейтронную звезду или даже черную дыру.
Возраст «Несчастного случая» может составлять от 10 до 13 миллиардов лет, предполагают ученые. Это в два раза превышает средний возраст коричневых карликов.
Неудивительно найти коричневого карлика в таком старом возрасте, но удивительно найти его у нас «на заднем дворе» Федерико Марокко Он добавил, что ученые ожидали, что такие старые коричневые карлики существуют, но также они ожидали, что эти объекты будут невероятно редкими. Шанс найти их в такой близости от Солнечной системы может быть удачным совпадением, или это говорит о том, что такие объекты встречаются чаще, чем предполагали ученые. Состав «Несчастного случая» может сильно отличаться от других коричневых карликов — это предполагает возраст объекта. Кроме того, спектр излучаемого им света также подтверждает это предположение.
Как объясняют ученые, это связано с тем, что диапазон элементов был гораздо меньше в ранней Вселенной. Большая часть вещества во Вселенной сразу после Большого взрыва была водородом и гелием. Свет «Несчастного случая» на определенных длинах волн был бы сильнее в том случае, если он появился до того, как более тяжелые элементы стали более распространенными. А именно это и наблюдали исследователи.
В этом случае белый карлик начинает отбирать водород у звезды, вокруг которой он вращается по спирали. Реакция заканчивается гигантским термоядерным взрывом. Впрочем, простого взрыва звезды недостаточно для достижения такой скорости. Астрономы считают, что сверхскоростные звезды запускаются в полет особым видом сверхновых типа Ia — динамически управляемыми сверхновыми с двойным вырождением и двойной детонацией D6. Фото: NASA В сверхновых D6 две белые карликовые звезды вращаются по спирали друг с другом, одна из которых лишает другую оставшихся слоев гелия с ее поверхности.
Обнаружен рекордсмен среди затменных двойных белых карликов
«огарки» звёзд: белые карлики, нейтронные звёзды, чёрные дыры. Она вращается вокруг красного карлика, а температура на ней кардинально меняется в течение 35 дней. Но в то же время масса белого карлика примерно в 1,3 раза больше массы нашей звезды — Солнца.
Красные карлики – шанс для жизни
Кайаццо и её соавторы полагают, что это может быть белый карлик, пойманный в процессе редкого перехода от водородной к гелиевой поверхности. Однако это не объясняет, почему одна сторона карлика переходит в другую быстрее, чем это происходит в обратную сторону. В настоящее время у астрономов есть две гипотезы объяснения этого странного явления, обе связаны с магнитными полями. Одна из них предполагает, что магнитное поле Януса может быть асимметричным. Поэтому, если магнитное поле сильнее с одной стороны, то на этой стороне будет меньше смешивания и, следовательно, больше водорода», — говорит Кайаццо. Возможно, гелиевая сторона Януса выглядит такой пузырчатой потому, что конвекция удалила тонкий слой водорода на поверхности, обнажив находящийся под ним гелий. Другая гипотеза заключается в том, что магнитные поля звезды могут менять давление и плотность атмосферных газов. Мы не знаем, какая из этих теорий верна, но мы не можем придумать другой способ объяснения асимметричных сторон без магнитных полей», — говорит соавтор Джеймс Фуллер James Fuller , теоретический астрофизик из CIT. Следующим шагом будет поиск других «двуликих» белых карликов.
Наиболее вероятно нечто вроде взрыва сверхновой с последующим формированием экзотической звезды типа R Coronae Borealis — сейчас на всю Галактику таковых известно всего 65 штук. Эти звезды славны в первую очередь впечатляющим снижением яркости с нерегулярными интервалами.
Открытая командой из Оклахомы система хороша еще и тем, что в ходе вращения белые карлики периодически закрывают друг друга для земного наблюдателя. Происходят затмения, период которых постепенно уменьшается из-за сближения звезд.
Несмотря на близость к нашей солнечной системе, едва ли на Wise J085510. Дело в том, что на всех планетах, вращающихся вокруг нее, слишком холодно, чтобы на них существовала жизнь.
Что касается физических характеристик, то недавно открытая звезда в 3-10 раз тяжелее Юпитера. Учитывая такую низкую массу, можно было бы предположить, что, как и Юпитер, она может быть газовым гигантом, исторгнутым своей звездной системой. Однако астрономы считают, что это, вероятно, не планета, а коричневый карлик, потому что их намного больше, чем планет, пишет Daily Mail. Новость прокомментировал для "ВМ" Владимир Курт, заведующий отделом физического института имени Лебедева Академии наук: — Эта звезда очень маленькая.
В ней 10 масс Юпитера всего, то есть этот карлик - в сотни раз меньше массы солнца. При такой маленькой массе — не идут ядерные реакции.
Не исключено, что волны от найденных карликов можно будет обнаружить техникой нашей эпохи. А вот что происходит со слившимися белыми карликами, масса которых остается недостаточной, чтобы превратится в черную дыру, сегодня неизвестно. Наиболее вероятно нечто вроде взрыва сверхновой с последующим формированием экзотической звезды типа R Coronae Borealis — сейчас на всю Галактику таковых известно всего 65 штук. Эти звезды славны в первую очередь впечатляющим снижением яркости с нерегулярными интервалами.
Все виды звёзд. Сверхновые, карлики, нейтронные и прочие
Пример белого карлика GD 362 показывает, что жизнь после смерти действительно возможна. Исследователи вычислили, что температура звезды составляет порядка 6,3 тысячи ˚C, что относит ее к категории кристаллизующихся белых карликов. Так, ученые считают, что структура белых карликов схожа со структурой пульсаров — нейтронных звезд, которые являются остатками мертвых звезд. Используя 2,1-метровый телескоп в Национальной обсерватории Китт-Пик (США), астрономы обнаружили двойную звезду, состоящую из пары белых карликов. Связано это с тем, что белый карлик — конечный продукт эволюции звезды средней массы.
Последние новости
- Другие новости
- Вспышки на красном карлике снизили шансы на обитаемость его планет | ИА Красная Весна
- Оранжевые звёзды – то, что надо для жизни
- Предположительно обнаружен никогда ранее не наблюдавшийся космический объект - "чёрный карлик"