Занавес приоткрыт: Впервые изучена «аккреционная завеса» звезды-вампира
Астрономам впервые удалось заглянуть в ранее недоступные внутренние области белого карлика – звезды-вампира, перетягивающей вещество со звезды-компаньона. Это стало возможным благодаря космической обсерватории IXPE (Imaging X-ray Polarimetry Explorer), которая впервые была нацелена на изучение такой системы.
Команда из Массачусетского технологического института (MIT) провела детальное исследование системы EX Гидры, расположенной примерно в 200 световых годах от Земли. Эта система, известная как «промежуточный поляр», состоит из белого карлика (конечной стадии эволюции звезд типа Солнца) и звезды-донора, которая обращается вокруг мертвой звезды всего за 98 минут.
Используя уникальный инструмент IXPE – рентгеновскую поляриметрию – ученые не только обнаружили высокую степень поляризации рентгеновских лучей, но и смогли точно определить их источник. Им оказалась колонна раскаленной до миллионов градусов звездной материи высотой около 3200 километров, падающая на полюс белого карлика. Эта структура оказалась в два раза меньше радиуса самого белого карлика, но значительно больше, чем предполагали предыдущие теоретические модели.
Кроме того, команда впервые зафиксировала рентгеновские лучи, которые отразились от поверхности белого карлика перед тем, как уйти в космос. Это явление долгое время оставалось лишь теоретическим предсказанием.
Как работает «звездный вампиризм» в системе EX Гидры
Уникальность «промежуточных поляров» в силе их магнитного поля. Оно достаточно мощное, чтобы разрушить внешние части аккреционного диска, но недостаточно сильное, чтобы полностью подавить его формирование. В результате вещество, перетянутое с компаньона, сначала образует диск, но на подступах к белому карлику магнитное поле «забирает» его и направляет к магнитным полюсам, создавая так называемую «аккреционную завесу». Эта завеса представляет собой гигантский фонтан материи, который обрушивается на полюса карлика на скорости в миллионы километров в час. Именно столкновение падающего и уже упавшего вещества и создает колонну горячего газа, испускающего рентгеновское излучение.
«Если бы вы могли оказаться рядом с полюсом белого карлика, вы увидели бы колонну газа высотой 2000 миль, которая затем веером расходится в стороны», — пояснил руководитель исследования Шон Гундерсон.
От звезды-вампира к космологическому ориентиру
Успех этой работы открывает новую эру в изучении аккрецирующих белых карликов. Метод рентгеновской поляриметрии доказал свою эффективность для исследования самых экстремальных и энергичных регионов вблизи этих объектов.
«Мы показали, что рентгеновская поляриметрия может быть использована для детальных измерений геометрии аккреции на белый карлик, — заявил Гундерсон. — Это открывает окно в возможность проведения аналогичных измерений для других типов аккрецирующих белых карликов».
Следующей целью команды станет расширение исследований на другие системы «звезд-вампиров». Это имеет фундаментальное значение для понимания их конечной судьбы — взрывов сверхновых типа Ia. Эти взрывы происходят, когда белый карлик перетягивает так много вещества, что превышает критический предел Чандрасекара и термоядерный взрыв полностью разрушает его.
«Наступает момент, когда на белый карлик падает так много материала, что он больше не может удерживать его, вся система коллапсирует и производит сверхновую, которую можно наблюдать по всей Вселенной. Такие сверхновые используются для определения размеров Вселенной, — заключил член команды Герман Маршалл. — Таким образом, понимание этих систем белых карликов помогает ученым понять источники этих сверхновых и рассказывает об «экологии» галактики».
Таким образом, изучение EX Гидры с помощью IXPE — это не просто разгадка механизма одного «звездного вампира». Это ключ к калибровке одних из самых важных «стандартных свеч» в космологии, которые позволяют нам измерять масштабы и темп расширения нашей Вселенной.
В нашем Telegram‑канале, вы найдёте новости о непознанном, НЛО, мистике, научных открытиях, неизвестных исторических фактах. Подписывайтесь, чтобы ничего не пропустить.
Поделитесь:
