Вибух компаньйонів змусив білих карликів тікати на надшвидкості

Команда астрономів відшукала популяцію білих карликів, які розвинули швидкість у близькодві тисячі кілометрів на секунду, вилітаючи з подвійної системи. З системи зорі викидав вибух від колапсу їхнього компаньйона. «Втікачів» науковці виявили завдяки даним телескопа «Гая». Дослідження прийняте до публікації у Open Journal of Astrophysics, а його препринт доступний на arXiv.

Ілюстрація того, як відбувається втеча одного зі світил з системи. Темно-синім позначено білого карлика, який забирав матеріал зорі-компаньйона, а блакитним — зорю-втікачку, представників яких вдалося знайти астрономам у новому дослідженні. Kareem El-Badry / Twitter

Ілюстрація того, як відбувається втеча одного зі світил з системи. Темно-синім позначено білого карлика, який забирав матеріал зорі-компаньйона, а блакитним — зорю-втікачку, представників яких вдалося знайти астрономам у новому дослідженні. Kareem El-Badry / Twitter

Що за зорі-втікачі?

Білими карликами називають зорі малої та середньої маси на фінальному етапі їхньої еволюції, коли світила скидають свої зовнішні оболонки. У тісних подвійних системах зір, де білими карликами бувають і обидва світила, один з них може почати перетягувати на себе речовину зорі-компаньйона, що з часом призведе до колапсу і спалаху наднової типу Іа.

Втім, доля зорі-донора речовини, якщо вона була білим карликом, досі астрономам невідома. Така зоря може або руйнуватися у ході спалаху наднової, або і переживати руйнівну подію, тікаючи з системи внаслідок вибуху. Саме таких втікачів, як вважають астрономи з Гарвард-Смітсонівського астрофізичного центру спільно з колегами, вдалося знайти у даних телескопа «Гая», який займається вимірюванням точних відстаней до зір нашої галактики.

Як тікають з місця вибуху зорі?

Науковці виявили шість кандидатів у зорі-втікачі, яких видали високі променеві швидкості та незвичний хімічний склад: в основному вуглець і кисень, що свідчить про втрату зовнішніх шарів світила. Чотири зорі з вибірки мали швидкість у понад 1 300 кілометрів на секунду, дві — у 600 кілометрів на секунду. Максимальна швидкість, яку зареєстрували астрономи, склала 2 285 кілометра на секунду.

Температуру найшвидших зір вчені оцінили від 20 до 130 тисяч кельвінів, а їхні радіуси — у 0,02-0,1 радіуса Землі, що дещо більше, ніж зазвичай спостерігається у білих карликів. Як вважають дослідники, це також вказує на те, що об'єкти переживали взаємодію з іншим світилом, що могло забирати у них матеріал. Колапс компаньйона змусив їх стрімко покинути систему у ході спалаху наднової типу Іа, а розвинена внаслідок цього швидкість може навіть винести світило-втікача за межі Чумацького Шляху.

Раніше ми розповідали, як спалах білого карлика надновою вперше зафіксували у радіодіапазоні.