Потужне магнітне поле поділило атмосферу білого карлика надвоє: з одного боку вона складається з водню, а з іншого — з гелію. Імовірно, астрономи застали зорю за втратою водневої оболонки у процесі охолодження, але через вплив магнітного поля цей процес триває нерівномірно. Про відкриття розповідає Каліфорнійський технологічний інститут.
Двосторонній білий карлик ZTF J203349.8+322901.1. K. Miller, Caltech / IPAC
Як астрономи побачили два обличчя карлика?
Більшість зір у Всесвіті перетворяться на білих карликів — тьмяні холодні зорі масою, як Сонце, але розмірами з Землю. У них більше не відбуваються термоядерні реакції, тому вони повільно остигають, під час чого важчі елементи опускаються до центру, а легші — водень та гелій — підіймаються нагору. Тому старіші білі карлики, які вже охололи до температури нижче 29 тисяч градусів Цельсія, мають гелієві атмосфери, а молодші — водневі. Втім, білому карлику ZTF J203349.8+322901.1 вдалося зберегти обидва обличчя.
ZTF J203349.8+322901.1 знаходиться на відстані 1 300 світлових років від нас та володіє масою у 1,2 маси Сонця та радіусом в 3 400 кілометрів. Він здійснює оберт кожні 15 хвилин, і спостерігаючи за цим, астрономи помітили, що коли ZTF J203349.8+322901.1 обертається, змінюється його яскравість. Різний хімічний склад двох сторін зорі виявили спектроскопічні спостереження.
На думку астрономів, вони вперше застали білого карлика у перехідному етапі, коли зі зниженням температури, знижується вміст водню. Але цей перехід відбувається нерівномірно, імовірно, через надзвичайно сильну намагніченість ZTF J203349.8+322901.1. Потужне магнітне поле впливає на конвекцію в атмосфері та не дає гелію змішуватися з воднем. Відкриття дволикого білого карлика, якого астрономи назвали Янусом, допоможе краще зрозуміти, які процеси вони переживають у ході своєї еволюції, адже у майбутньому на білого карлика перетвориться і наше Сонце.
Білі карлики остигають дуже повільно — вік найстарішого відомого білого карлика оцінили у 10 мільярдів років. Причому іноді ці зорі можуть відтягувати свою смерть, запалюючи водень у своїй оболонці.