Науковці вперше виявили зірку, чиї сторони кардинально відрізняються одна від одної

Джерело: CNN.

Астрономи вперше виявили зірку виду “білий карлик”, чиї сторони відрізняються одна від одної. Зокрема, одна сторона об’єкта складається майже повністю з водню, а друга сторона – майже повністю з гелію.

Дослідники назвали нещодавно виявлену зірку з двома різними сторонами Янусом, на честь римського бога переходу, який має два обличчя.

Білі карлики – це обгорілі залишки мертвих зірок. Наше Сонце стане білим карликом приблизно через 5 мільярдів років після того, як роздується до розмірів червоної гігантської зорі, видує свою зовнішню речовину і, залишивши лише ядро, знову стиснеться до сліпучо-білого розпеченого залишку.

“Поверхня білого карлика повністю змінюється від одного боку до іншого. Коли я показую результати спостережень людям, вони просто вражені”, – сказала провідна авторка дослідження Іларія Каяццо, наукова співробітниця з астрономії в Каліфорнійському технологічному інституті.

Сильний гравітаційний вплив під час смерті зірки означає, що важкі елементи, що залишилися, рухаються до центру, тоді як легші елементи, такі як водень або гелій, підіймаються у верхній шар. Враховуючи високу температуру білих карликів, найгарячіші з них мають водневу атмосферу. Коли зірки з часом охолоджуються, вони, як правило, мають гелієву атмосферу.

Однак, у типових білих карликів не буває так, щоб одна сторона зірки була з одного елементу, а на іншій стороні домінував інший.

Незвичайні зоряні рештки уперше виявлено установкою Zwicky Transient Facility, розташованою в Паломарській обсерваторії Каліфорнійського технологічного інституту. Каяццо використовувала інструмент, який щоночі сканує небо, для нещодавнього огляду сильно намагнічених білих карликів, коли з’явився об’єкт, яскравість якого швидко змінювалася.

Три обсерваторії засвідчили, що Янус обертається навколо своєї осі кожні 15 хвилин  і продемонстрували дволику природу та склад зірки. Астрономи використовували спектрометр, щоб розділити світло білого карлика на різні довжини хвиль, що дозволило виявити хімічну сигнатуру водню з одного боку і гелію – з іншого.

Зірка має пекучу температуру у 62 540 градусів за Фаренгейтом (34 726 градусів за Цельсієм), яку дослідники визначили за допомогою обсерваторії Ніла Герельса Свіфта.

Дослідники не зовсім  розуміють, чому зірка має дві абсолютно різні сторони. Можливо, що Янус переживає рідкісну форму еволюції.

“Не всі, але деякі білі карлики переходять від переважання водню до гелію на своїй поверхні. Ми, можливо, застали одного з таких білих карликів за цим процесом”, – сказала Каяццо.

Коли білий карлик з часом охолоджується, важчі та легші матеріали можуть змішуватися разом. Під час цього переходу водень може розбавлятися у надрах, дозволяючи гелію стати домінуючим елементом.

Якщо це відбувається на Янусі, то одна сторона зірки розвивається раніше, ніж інша.

“Магнітні поля навколо космічних тіл, як правило, асиметричні, або сильніші з одного боку. Магнітні поля можуть перешкоджати змішуванню матеріалів. Отже, якщо магнітне поле сильніше з одного боку, то на цій стороні буде менше змішування і, відповідно, більше водню”, – пояснила провідна авторка дослідження Іларія Каяццо.

Інша можливість полягає в тому, що магнітні поля змінюють тиск і густину цих атмосферних газів на Янусі.

Команда продовжить пошук інших білих карликів, таких як Янус, використовуючи установку Zwicky Transient Facility, оскільки цей інструмент дуже добре знаходить дивні об’єкти.

• Вивчаючи зображення та дані марсохода Perseverance на Марсі, дослідники помітили докази існування органічних молекул у кратері Єзеро на планеті.
• Космічний телескоп імені Джеймса Вебба (JWST) NASA виявив, що дві нейтронні зірки врізалися одна в одну настільки сильно, що це могло створити золото в космосі.
• Космічний телескоп James Webb у першу річницю своєї робити в космосі зробив світлину молекулярної хмари Ро Змієносця, що знаходиться у сузір’ї Змієносця.