Масса желтых карликов лежит зачастую в пределах от 0,8 до 1,2 массы Солнца. Кроме того, их звезды-соседи должны располагаться к ним достаточно близко для того, чтобы с помощью гравитации белый карлик забрал на себя часть их материи. Учёные обнаружили несколько неудавшихся звёзд – так называемых коричневых карликов – которые вращаются на предельной скорости. Астрономы обнаружили коричневый карлик, который примерно в 80 раз массивнее Юпитера и вращается вокруг красной звезды M-класса TOI-5375. Белые карлики – финальная стадия эволюции звезд, подобных Солнцу, недостаточно массивных, чтобы превратиться в сверхновую.
Двуликий карлик: астрономы нашли странную звезду, состоящую из гелия и водорода
Белые карлики представляют собой звезды, состоящие из электронно-ядерной плазмы и лишенные источников термоядерной энергии. Они светятся благодаря своей тепловой энергии, постепенно остывая в течение миллиардов лет. Представления о жизненном цикле белых карликов сегодня претерпели изменения Телеграф рассказывал об исследованиях астрономов из обсерватории Арма и Университета Западного Онтарио. Проведя спектрополяметрический обзор всех белых карликов в пределах 20 парсеков от Солнца, ученые доказали, что, остывая и ослабевая, эти звезды все же еще не умирают.
Дело в том, что сами по себе ELM-карлики возникнуть не могут — на их формирование ушло бы слишком много времени — больше, чем возраст Вселенной. А вот присутствие звезды-пары ускорило бы этот процесс: её гравитационная тяга избавила бы звезду от энергии и вещества, и та бы успешно превратилась в ELM-объект. До недавнего времени такая схема развития ELM-звезды оставалась гипотетической. Однако в 2020 году благодаря данным космического телескопа «Гея» учёные обнаружили 21 кандидата в ELM-звёзды. Их можно полноправно считать белыми карликами с экстремально низкой массой.
Спустя 13 с лишним миллиардов лет материя Вселенной превратилась во многие типы звезд разного размера, яркости и продолжительности жизни. Но звезды современного космоса — не единственные типы светил, которые когда-либо будут существовать. В далеком будущем, через много миллиардов или даже триллионов лет, последние известные стадии нынешних звезд превратятся в совершенно новые небесные объекты, некоторые из которых могут даже служить предвестниками тепловой смерти Вселенной. Рассмотрим четыре звезды, которые могут возникнуть, если Вселенная просуществует достаточно долго. Синий карлик Красные карлики считаются наиболее распространенным типом звезд во Вселенной. Они малы по массе от 80 масс Юпитера и температуре по сравнению с другими светилами. Астрономы полагают, что красные карлики могут существовать триллионы лет, медленно превращая водород в гелий, это означает, что некоторые из них практически ровесники Вселенной. Звезда с массой 10 процентов от солнечной может жить до шести триллионов лет, в то время как самые маленькие звезды, такие как TRAPPIST-1, вдвое дольше. Вселенной всего около 13,8 миллиарда лет, поэтому красные карлики не прошли даже одного процента своего жизненного пути.
Солнцу, напротив, осталось всего около пяти миллиардов лет, прежде чем оно сожжет все свое водородное топливо и начнет превращать гелий в углерод. Это изменение вызовет следующую фазу его эволюции. Наша звезда сначала расширится до красного гиганта, достигнув орбиты Венеры, а затем охладится и, сбросив внешние слои, оставит после себя белого карлика — богатого электронами звездного трупа, подобных которому мы видим по всей Галактике.
Желтые карлики - звезды солнечного типа видео Сегодня мы кратко расскажем о желтых карликах, которых еще называют желтыми звездами. Желтые карлики — это, как правило, звезды средней массы, светимости и температуры поверхности.
Они являются звездами основной последовательности, располагаясь примерно в середине на диаграмме Герцшпрунга — Рассела и следуя за более холодными и менее массивными красными карликами. По спектральной классификации Моргана-Кинана желтые карлики соответствуют в основном классу светимости G, однако в переходных вариациях соответствуют иногда классу К оранжевые карлики или классу F в случае с желто-белыми карликами. Масса желтых карликов лежит зачастую в пределах от 0,8 до 1,2 массы Солнца. При этом температура их поверхности составляет в своем большинстве от 5 до 6 тысяч градусов по Кельвину. Наиболее ярким и известным нам представителем из числа желтых карликов является наше Солнце.
Обнаружена одна из самых редких звезд Млечного Пути — белый карлик-пульсар
Смотрите видео онлайн «Звёзды-долгожители с буйным нравом: что такое красные карлики» на канале «Сергей Чумаков. Есть подозрения, что количество коричневых карликов во Вселенной может быть близко к количеству обычных звезд. Вырожденные звезды и вырожденное вещество - Что представляют собой белые карлики. В зависимости от массы исходной звезды это может быть белый карлик, нейтронная звезда или черная дыра. Общепринятая теория происхождения звезд не дает ответа и на вопрос, как образуются коричневые карлики.
У карликовой звезды нашли две суперземли
Что случится со звездой после этого? Звезда остынет, как печка без дров, и газовое давление уменьшится. Но тогда сила тяжести начнет сжимать звезду. До каких пор? Одно из двух. Либо отыщется другой вид давления, отличный от обычного газового, и сжатие будет остановлено, либо… Либо такого давления не найдется, и звезда будет сжиматься бесконечно! До появления квантовой механики астрономы не знали иного давления, кроме давления нагретого газа. 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.
Данное открытие уже назвали настоящим прорывом в астрономических исследованиях, учитывая, что до этого было известно лишь четыре подобных звезды. Согласно результатам исследования, которое проводила научная группа Национальной астрономической обсерватории при Академии наук КНР, содержание лития в этих звёздах в 4 раза больше, чем в Солнце. Кроме того, исследователи выяснили, что 7 из 9 обнаруженных звёзд имеют высокую скорость вращения вокруг оси — более 9 км в секунду. При этом блеск 3-х из них испытывает периодическое изменение, а ещё одна звезда входит в состав двойной звезды.
Они возникли из коллапсирующих ядер звезд, масса которых в восемь раз превышает массу Солнца; когда эти звезды заканчивают свою жизнь на главной последовательности ядерный синтез , они сдувают свой внешний материал, а оставшееся ядро, больше не поддерживаемое внешним давлением термоядерного синтеза, коллапсирует в сверхплотный объект. Вплоть до предела Чандрасекара, около 1,4 солнечной массы, то, что называется давлением вырождения электронов, удерживает белый карлик от дальнейшего коллапса под действием собственной гравитации. При определенном уровне давления электроны отделяются от своих атомных ядер — и, поскольку идентичные электроны не могут занимать одно и то же пространство, эти электроны обеспечивают внешнее давление, которое не дает звезде коллапсировать. Однако множество белых карликов существует в двойных системах. Это означает, что они заперты в орбитальном танце с другой звездой. Если две звезды расположены достаточно близко, белый карлик будет откачивать материал из своего двойного компаньона, процесс, который может опрокинуть мертвую звезду за предел Чандрасекара, часто вызывая взрыв сверхновой типа Ia.
При этом общее число экзопланет Млечного Пути может достигать 10 млрд. Большинство таких небесных тел вращается вокруг красных карликов — звёзд меньшего размера, чем наше Солнце, — и на каждом из них теоретически могла бы зародиться жизнь. Однако гарвардские учёные считают, что у таких планет, особенно тех, что находятся на орбитах, близко расположенных к своим звёздам, может отсутствовать атмосфера, необходимая для зарождения и поддержания жизни.
Также по теме Из одной звёздной колыбели: астрономы обнаружили «близнец» Солнца Большинство звёзд рождаются парами, и наше светило, как выяснили португальские учёные, не является исключением. Астрономы обнаружили...
Оранжевые звёзды – то, что надо для жизни
Изначально Каяццо занималась поиском сильно замагниченных белых карликов, вроде ZTF J1901+1458, найденного ранее на установке Zwicky Transient Facility. Карликовыми называют небольшие звезды со свечением, ученые разделяют их на несколько классов. Как художник видит систему из красного и коричневого карликов Обнаружена рекордная бинарная система, взаимная орбита звёзд в которой настолько плотная. РИА Новости, 12.07.2023.
Астрономы только что нашли самую маленькую, но самую тяжелую звезду во Вселенной
Субкоричневые карлики излучают очень мало света по сравнению со звездами, поэтому инфракрасные инструменты JWST очень важны для этого исследования. Оранжевые карлики почти в три-четыре раза более распространены, чем звёзды, подобные солнцу, что облегчает поиски. Масса желтых карликов лежит зачастую в пределах от 0,8 до 1,2 массы Солнца.
Радиоастрономия обнаружила ультрахолодную звезду
Звезда стала одной из 6,5 тысяч белых карликов и субкарликов, обнаруженных по материалам 12-го выпуска данных SDSS (Data Release 12). В зависимости от общей массы, система стать сверхновой звездой или объединиться в один тяжелый белый карлик, как в случае с WDJ0551+4135. Художественная иллюстрация слияния пары белых карликов, что является одной из теорий образования нового типа Рейндл/ CC BY SA 4.0. Астрофизик Роман Рафиков о дисках вокруг белых карликов, кольцах Сатурна и будущем Солнечной системы. Астрономы обнаружили коричневый карлик, который примерно в 80 раз массивнее Юпитера и вращается вокруг красной звезды M-класса TOI-5375.
Найдена самая холодная карликовая звезда
Этот объект весом всего в три-четыре раза больше массы Юпитера. Читайте «Хайтек» в Коричневые карлики иногда называют «неудачными звездами», так как они образуются как звезды в результате гравитационного коллапса, но никогда не набирают достаточно массы, чтобы в них зажегся ядерный синтез. Масса самых маленьких коричневых карликов сравнима по массе с планетами-гигантами. Чтобы найти этого коричневого карлика, ученые исследовали звездное скопление IC 348. Оно находится примерно в 1 000 световых лет в области звездообразования Персея.
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. Процесс производит так много энергии на поверхности белого карлика, что это запускает ядерный синтез в оболочке звезды, посылая ударную волну глубоко в ее ядро, что приводит к детонации. Наша галактика, вероятно, запустила в межгалактическое пространство более 10 млн таких звезд, предполагают исследователи.
Несмотря на изобилие этих мощных сверхновых, доказательства того, что они «выстреливают» белыми карликами словно пулями, по-прежнему трудно найти. Астрономы все-таки выяснили, что белые карлики, почти полностью состоящие из кислорода и углерода, стали продуктами взрыва, лишившего их гелия и водорода.
Подобные TOI-2257 b экзопланеты невозможно обнаружить в телескоп напрямую. Астрономы идентифицировали небесное тело методом транзитной фотометрии — когда планета проходит на фоне своей звезды, у последней уменьшается яркость. Благодаря этому ученые могут измерить точный орбитальный период планеты.
Используя другие наблюдения, астрономы могут определить диаметр, плотность планеты и даже состав атмосферы. Ученые намерены продолжить наблюдения и изучение планеты TOI-2257 b.
Эти наблюдения показали, что карлик быстро вращается вокруг своей оси с периодом 15 минут. Дальнейшее изучение карлика с помощью спектрометра на обсерватории Кека на Гавайских островах позволило выявить странную двуликую природу этого объекта. Выяснилось, что одна половина поверхности белого карлика состоит водорода, линии которого видны, когда карлик повернут к Земле этой стороной, другая — из гелия. Что привело к такому разделению белого карлика, который назвали Янус в честь древнеримского бога, ученые точно не знают. По одной из версий, астрономы стали свидетелями редкой фазы эволюции белого карлика.
НАСА показало «глаз» белого карлика
| Астрономы открыли две белых звезды-карлика, обреченных на гибель | Умирающая звезда-гигант кормит белый карлик своим веществом, сбрасывая свой внешний водородный слой. |
| Астрономы открыли самую маленькую звезду из всех известных | Белые карлики представляют собой звезды, состоящие из электронно-ядерной плазмы и лишенные источников термоядерной энергии. |
| Вспышки на красном карлике снизили шансы на обитаемость его планет | ИА Красная Весна | Белые карлики — это выгоревшие ядра потухших звезд, которые по мере угасания раздувались, превращаясь в красного гиганта, но по окончании этой фазы не обладали достаточной массой. |
| Красные карлики – шанс для жизни | Так, ученые считают, что структура белых карликов схожа со структурой пульсаров — нейтронных звезд, которые являются остатками мертвых звезд. |
Газета «Суть времени»
- Может ли обнаруженная «звезда смерти» уничтожить Землю?
- Как образуются планеты?
- Газета «Суть времени»
- «Несчастный случай»
- Рекомендуем
- Как были открыты звезды-белые карлики
Коричневый карлик — что это?
- Карликовая новая — Википедия
- У карликовой звезды нашли две суперземли - Hi-Tech
- Астрономы открыли две белых звезды-карлика, обреченных на гибель
- Древняя карликовая звезда найдена в Млечном Пути
Астрономы открыли самую маленькую звезду из всех известных
По их приблизительным оценкам она составляет более чем 1,4 Солнца. Скорее всего, она возникла при слиянии пары белых карликов и один из них был кислородно-неоново-магниевым. Они образуются в результате гибели звезд, имеющих массу около 10 солнечных. Оскинова сказала, что это новый тип звездного объекта и других подобных с такими же свойствами им пока неизвестно. Астрономы рассчитывают на более детальное изучение образовавшейся звезды с помощью нового космического телескопа JWST, который планируют запустить в 2021 году.
Препринт работы доступен на сайте arXiv. Данные наблюдений за экзопланетами показывают, что тела планетарного масштаба с массой, сравнимой с Юпитером, часто обнаруживаются у солнцеподобных звезд. При этом в модели образования планет за счет аккреции вещества протопланетного диска на твердое ядро, планеты-гиганты должны реже встречаться или вообще не встречаться вокруг красных карликов.
Однако такие объекты все равно обнаруживаются , например, у звезд с массой менее 0,3 массы Солнца известны два экзогиганта — LHS 252b с массой 0,46 массы Юпитера и GJ 83. Разобраться в границах применимости модели аккреции на ядро могут исследования всей известной выборки экзопланет у маломассивных звезд.
Еще более примечательной находку делает то, что этот коричневый карлик имеет самую низкую массу из когда-либо зарегистрированных для своего вида: его масса всего в 3-4 раза больше массы Юпитера. Это ставит перед учеными серьезную задачу, поскольку они пытаются разгадать тайны его формирования. Современные модели предполагают, что планеты-гиганты легко формируются в диске вокруг звезды. Однако в случае с этим одиноким коричневым карликом крайне маловероятно, что он сформировался именно таким образом. Вместо этого, похоже, он сформировался скорее как звезда, причем его масса в 300 раз меньше массы нашего Солнца.
В связи с этим возникает вопрос, как происходит процесс звездообразования при таких мизерных массах.
Группа использует наблюдения из разных источников, таких как архивные измерения рентгеновского спутника ROSAT, а так же более поздние данные наземных телескопов. Эта активность снижается по мере старения красных карликов, и учёные исключили красных карликов из потенциальных приютов для жизни, напротив, жизни в таких условиях пришлось бы столкнуться с немалыми трудностями.
Кроме того, их продолжительность жизни почти вдвое больше, чем 10-миллиардное время существования звёзд подобных солнцу. Их яркость изменяется незначительно по сравнению с солнцеподобными звёздами.
Телескоп TESS NASA обнаружил новый крупный коричневый карлик с массой 77 Юпитеров
Следовательно, The Accident, вероятнее всего, более чем в два раза старше других известных коричневых карликов.-0. Поэтому, как правило, в сравнении с большинством звезд коричневые карлики меньше, холоднее и тусклее. Ультрахолодные карлики — звезды настолько холодные, что практически не излучают видимого света, и увидеть их можно лишь в инфракрасном диапазоне. Но в то же время масса белого карлика примерно в 1,3 раза больше массы нашей звезды — Солнца.