Venemaa ja Itaalia astrofüüsikud on avastanud Poppa tähtkujus asuva salapärase binaarsüsteemi HD 49798 olemuse, tõestades, et üks selle elanikest on noor valge kääbus, kelle mateeria järk-järgult väheneb, ja mitte neutronitäht, nagu mõned teadlased uskusid. Nende leiud avaldati ajakirjas MNRAS.
Sellel avastusel on kaks olulist mõju. Ühelt poolt oli olemas salapärane süsteem. Astronoomid on mitu aastat vaidlenud selle üle, mis seal on - valge kääbus või neutrontäht? Oleme seda selgitanud, kuigi võib-olla pole see astrofüüsika jaoks üldiselt nii oluline. Tähtsuse mõttes võib avastust võrrelda salakaval kuriteo paljastamisega detektiiviloos - kuigi sündmus on üsna lokaalne, on vaataja siiski huvitatud, “ütleb Moskva Riikliku Ülikooli Sternbergi Riikliku Astronoomiainstituudi astrofüüsik Sergei Popov.
Enamike suhteliselt väikeste, Päikesele sarnanevate tähtede elu ei lõppe mitte supernoova plahvatusega, vaid muundamisega valgeks kääbuseks - väikeseks ja ülimadalaseks superotsa eksootilise aine tükiks, mis nende sügavuses lõksus oleva kuumuse tõttu helendab veel sadu miljoneid aastaid.
Teadlased on pikka aega uskunud, et noored valged kääbused kahanevad järk-järgult pärast surnud tähe väliskesta kestmist, “kaotades kaalu” mitmesaja kilomeetri võrra iseseisva eksistentsi esimese miljoni aasta jooksul. Tõendeid selle kohta, nagu Popov selgitab, pole veel leitud, kuna enamik meie teada olevaid valgeid kääbuseid on palju vanemad kui miljon aastat ja astronoomidel polnud selle tihendusprotsessi "nägemiseks" täpseid andmeid nende läbimõõdu kohta.
Vene ja Itaalia astrofüüsikud eesotsas Popoviga suutsid hankida esimesed tõendid selle kohta, et selline kokkusurumine tegelikult toimub, jälgides müstilist kahetähte HD 49798 Korma tähtkujus, mis asub meist umbes 2100 valgusaasta kaugusel.
Objekti avastasid 1964. aastal Argentina astronoomid, kes arvasid esialgu, et tegemist on ebatavalise valge alam kääbusega, mille sisemuses oli ebatavaliselt vähe vesinikku. Hiljem avastasid teadlased, et HD 49798 on kahetäht, mille üks pool on "tavaline" täht ja teine - neutrontäht või valge kääbus.
Vaidluse põhjustas teise objekti ebatavaliselt suur pöörlemiskiirus - see teeb ühe pöörde ümber oma telje vaid 13 sekundiga. See on neutronitähtede puhul normaalne, kuid rekordiliselt kõrge valge kääbuse anomaalia, mida on raske seletada.
Pealegi avastasid teadlased hiljuti, et HD 49798 teise poole pöörlemine kiireneb, mis ilmselt näitab, et valge kääbus või neutronitäht "varastab" aktiivselt naabritelt ainet, akumuleerides seda oma pinnale. Seda on tähe olemuse mõlema versiooni kontekstis äärmiselt raske seletada, mis viis astronoomid veelgi tupikusse.
Reklaamvideo:
Vene astrofüüsikud on leidnud nendele veidrustele seletuse, juhtides tähelepanu sellele, kuidas tähtede omadused muutuvad, kui nad muutuvad neutrontähtedeks ja valgeteks kääbusteks.
Nii ühel kui ka teisel protsessil on üks ühine joon - tähe maht väheneb järsult ja selle tihedus suureneb järsult. Tärni mahu vähenemine vastavalt nurgaimpulsi säilitamise "kooli" seadusele toob kaasa asjaolu, et selle pöörlemiskiirus suureneb.
Seetõttu saab HD 49798 teise poole pöörlemiskiiruse kiiret suurenemist seletada asjaoluga, et see täht kahaneb ja selle maht väheneb järk-järgult. Selle idee juhendamisel arvutas Popov ja tema meeskond, kuidas sarnase suuruse ja vanusega valge kääbus peaks kahanema, ning võrdles arvutimudelit tegelike andmetega.
Nagu need arvutused näitasid, tuleks 2 miljoni aasta vanust valget kääbust tihendada kiirusega umbes sentimeeter aastas, mis ideaaljuhul vastab HD 49798 teise poole pöörlemiskiiruse kasvu kiirusele. Sellest tulenevalt võime öelda, et nüüd on astronoomidel näide "noorest". Valge kääbus, mille uurimine artikli autorite järgi loodab, aitab meil nende olemust paremini mõista.
“On ka teine avastusmeel. Aastakümneid oli selge, et noored valged pöialpoisid on lepingulised. Me pole kunagi näinud tegelikku pakkimisfaasi "elavana". Ja selle süsteemi ainulaadsus, mida me täheldasime, oli see, et valge kääbus oli justkui "valgustatud" aine voolavuse tõttu naabertähest. Mis kõige tähtsam - see oli valgustatud nii kenasti, et see ei mõjutanud selle pöörlemist, ja see on süsteemi haruldus. Teistes valgete kääbuste ja peamiste järjestustähtede paarides on akrimine palju võimsam: see juba määrab, kuidas valge kääbus pöörleb, mis teeb võimatuks tihendamise ilu märgata,”lõpetab Popov.
