Kujutise krediit: ESO
Astronoomid on avastanud paari valgeid kääbustähti, mis keerlevad üksteise ümber vaid 80 000 km kaugusel (Maa ja Kuu vahemaa viiendik) - lähim binaarsüsteem, mis eales avastatud. Süsteemi, mida tuntakse kui RX J0806.3 + 1527, uuriti Euroopa Lõuna vaatluskeskuse väga suure teleskoobiga (VLT) ja vaatlejad märkasid, et objekt tuhmus iga viie minuti järel, viidates binaarsele süsteemile.
ESO väga suure teleskoobiga (VLT) Tšiilis ja itaalia teleskoobiga Nazionale Galileo (TNG) Kanaari saartel viimase kahe aasta jooksul tehtud vaatlused on võimaldanud rahvusvahelisel astronoomide rühmal [1] lahti mõtestada erakordse binaarse tähesüsteemi tõelise olemuse. .
See süsteem, tähisega RX J0806.3 + 1527, avastati esmakordselt muutuva eredusega röntgenikiirguse allikana - üks kord iga viie minuti tagant lülitub see korraks välja. Uued tähelepanekud on kahtlemata näidanud, et see periood peegeldab kahe “valge kääbuse” tähe orbitaalset liikumist, mis keerlevad üksteise ümber vaid 80 000 km kaugusel. Kõik tähed on umbes sama suured kui Maa ja see on lühim orbitaalperiood, mis on teada kõigi binaarsete tähesüsteemide jaoks.
VLT spekter kuvab ioniseeritud heeliumi jooni, mis näitab, et ühel tärnil on eriti kuum piirkond - nn kuuma punkt, mille temperatuur on umbes. 250 000 kraadi. Süsteem on praegu harva nähtavas, ajutises evolutsioonilises olekus.
Hämmastav täheline binaarsüsteem
Üks aasta on aeg, mis kulub Maa liikumiseks kord ümber meie keskse tähe Päikese. Universumi skaalal mõõdetuna võib see tunduda üsna kiire, kuid see on tigu liikumine võrreldes kahe hiljuti avastatud tähe kiirusega. Nad pöörlevad üksteise ümber 100 000 korda kiiremini; üks täispööre võtab vaid 321 sekundit ehk pisut rohkem kui 5 minutit! See on lühim periood, mida binaarses tähesüsteemis kunagi täheldatud.
See on üllatav järeldus, mille jõudis Rooma Astronoomilise Vaatluskeskuse GianLuca Israeli juhitud rahvusvaheline astronoomide meeskond [1] ning mis põhineb nende kahe tähe nõrga valguse üksikasjalikel vaatlustel maailma kõige arenenumate teleskoopidega. Rekordiliselt hoitav binaarne tähesüsteem kannab proosaaegset nime RX J0806.3 + 1527 ja see paikneb taeva ekvaatorist põhja pool vähki (The Crab).
Teadlased leiavad ka, et selle kirgliku tantsu kaks partnerit on suure tõenäosusega surev valge kääbustäht, kes on lõksus teise, sama eksootilise tüübi mõnevõrra raskema tähe tugevas gravitatsioonilises haardes. Kahte Maa suurust tähte eraldavad vaid 80 000 kilomeetrit, mis on Maa orbiidil orbiidil olevate telesaadete satelliitide kõrgus pisut üle kahe korra, või vaid ühe viiendiku Kuu kaugusest.
Orbitaalliikumine on tõepoolest väga kiire - üle 1000 km / sek ja heledam täht pöörab ilmselt alati sama poolkera oma kaaslase poole, täpselt nagu Kuu oma orbiidil Maa ümber. Seega teeb see täht ka vaid ühe minutiga oma telje ümber ühe täispöörde, s.t tema “päev” on täpselt sama pikk kui tema “aasta”.
RX J0806.3 + 1527 avastamine
Selle ebatavalise süsteemi kiiratav nähtav valgus on väga nõrk, kuid see kiirgab suhteliselt tugevat röntgenikiirgust. Selle kiirguse tõttu tuvastas Saksamaa ROSATi kosmosevaatluskeskus 1994. aastal teadmata päritolu taeva röntgenkiirguse allika. Hiljem leiti, et see on perioodiliselt muutuv kiirgusallikas [2]. Kord iga 5 minuti tagant kaob röntgenikiirgus mõneks minutiks. NASA Chandra vaatluskeskus uuris seda hiljuti üksikasjalikumalt.
Röntgenkiirguse allika asukoht taevas lokaliseeriti piisava täpsusega, et paljastada samas suunas väga nõrk nähtava valguse kiirgav objekt, mis on üle miljoni korra nõrgem kui kõige õhem täht, mida palja silmaga näha saab (V- suurusjärk 21,1). Järelvaatlusi viidi läbi mitme maailmatasemel teleskoobiga, sealhulgas ESO väga suure teleskoobiga (VLT) Tšiili Paranali observatooriumis ja ka Telescopio Nazionale Galileo (TNG), mis on Itaalia 4-meetrise klassi vaatluskeskusega Roche de'is. Muchachose observatoorium Kanaari saartel La Palmal.
RX J0806.3 + 1527 olemus
Nähtavas valguses tehtud vaatlused näitasid samuti sama efekti: RX J0806.3 + 1527 muutus iga 5 minuti järel tuhmimaks, samas kui muud perioodilist modulatsiooni ei olnud näha. Vaatledes selle nõrga objekti spektrit FORS1 mitmemoodilise seadmega 8,2-m VLT ANTU teleskoobil, suutsid astronoomid määrata RX J0806.3 + 1527 koostise. Leiti, et see sisaldab suures koguses heeliumi; erinevalt enamikust teistest tähtedest, mis koosnevad peamiselt vesinikust.
"Alguses arvasime, et see on lihtsalt üks tavaline binaarsüsteem, mis kiirgab röntgenikiirgust," ütleb Gianluca Israel. „Keegi meist ei suutnud ette kujutada selle objekti tegelikku olemust. Lõpuks lahendasime mõistatuse, kõrvaldades kõik muud võimalused ükshaaval, samal ajal kui kogusime rohkem andmeid. Nagu kuulus detektiiv ütles: kui olete kõrvaldanud võimatu, peab kõik, mis jääb siiski uskumatuks, olema tõde! ”.
Praegune teooria ennustab, et kaks tähte, mida selles tihedas süsteemis seob raskusjõud, tekitavad röntgenkiirte, kui üks neist toimib hiiglasliku tolmuimejana, juhtides kaaslaselt gaasi. See täht on selle protsessi jooksul juba kaotanud märkimisväärse osa oma massist.
Saabuv aine põrkub suure kiirusega teise tähe pinnale ja vastavat ala - nn kuuma kohta - kuumutatakse temperatuurini umbes 250 000 ° C, mille kaudu eraldub röntgenikiirgus. See kiirgus kaob lühikeseks ajaks iga orbitaalrevolutsiooni ajal, kui see ala asub akroteeruva tähe kaugemal küljel, Maapinnast vaadatuna.
Väga haruldane tähtede klass
Meie Päike on suhteliselt väikese massiga tavaline täht ja sellest saab lõpuks valge kääbustäht. Vastupidiselt raskemate tähtede vägivaldsele lagunemisele kuulsusrikas supernoovaplahvatuses on see suhteliselt vaikne protsess, mille jooksul täht jahtub, kaotades samal ajal energiat. See kahaneb, kuni lõpuks muutub sama väikeseks kui Maa.
Päike on üks täht. Kui aga päikesesarnane täht on binaarsüsteemi liige, on selle komponenditähtede areng keerulisem. Esialgse faasi ajal liigub üks täht edasi orbiidil, mis on tegelikult tema kaaslase välimistes väga õhukestes atmosfääri kihtides. Siis süsteem vabaneb sellest küsimusest ja areneb kaheks tiirlevate valge kääbustähega binaarsüsteemiks, näiteks RX J0806.3 + 1527.
Süsteemidele, mille orbitaalperiood on väga lühike (vähem kui 1 tund), viidatakse kui AM Canis Venaticorum (AM CVn) süsteemidele pärast selle haruldase klassi esimest teadaolevat kahendtähte. On tõenäoline, et pärast mõneminutilise minimaalse orbitaalperioodi saavutamist hakkavad sellised süsteemid arenema pikemate orbitaalperioodide poole. See näitab, et RX J0806.3 + 1527 on nüüd „AM CVn-faasi” alguses.
Gravitatsioonilained
Ülimalt lühikese orbitaalperioodiga RX J0806.3 + 1527 on ühtlasi peamiseks kandidaadiks tabamatute gravitatsioonilainete tuvastamiseks, nagu ennustas Einsteini üldine relatiivsusteooria. Neid pole kunagi otseselt mõõdetud, kuid nende olemasolu on kaudselt paljastatud binaarsetes neutrontähesüsteemides.
Plaanitav gravitatsioonilise laine kosmosekatse, umbes 10 aasta pärast käivitatav Euroopa Kosmoseagentuuri kosmoseanalüüsi laserantenn (LISA), on piisavalt tundlik, et suudaks selle RX J0806.3 + 1527 kiirguse paljastada kõrge kindlustunde aste. Selline vaatlusülesanne aitaks universumis täiesti uue akna.
Algne allikas: ESO pressiteade
